光刻机行业深度报告：博采众星之光，点亮皇冠明珠.pdf

上传者：大三班
时间：2023/11/24
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光刻机行业深度报告：博采众星之光，点亮皇冠明珠。集成电路的工序之复杂与精细堪称人类工业文明的皇冠，而光刻机则是这个皇冠上的明珠。随着半导体产业不断迭代，其加工工艺亦面临重重挑战。而在芯片生产过程中最大的挑战之一，即是光刻工艺，其决定了芯片晶体管尺寸的大小，从而直接影响芯片性能和功耗。作为光刻技术的关键设备，光刻机单台价值量高达上亿美元，其购置成本达到半导体设备总投资的20%以上，是芯片制造前道工艺七大设备之首。

光刻机之复杂程度堪称人类科技之巅。一方面，光刻机制造是多学科交织的极其复杂的工程，其研发集成了精密光学、精密运动学、高精度微环境控制、算法、微电子、高精度测控等多学科全球最顶尖工程师和科学家的智慧。另一方面，光刻机是一整套完整的纳米工业体系，要产出纳米级精度的芯片，需要其背后的光源系统、光学镜头系统、精密运动和环境控制系统、测量系统、聚焦系统、对准系统等模块全部达到纳米级精度，并且高度集成和协同，每一个子系统的技术迭代成果均蕴含了该领域最前沿的高精尖技术。毫不夸张地说，光刻机是人类工业文明的巅峰之作，是现代工业体系皇冠上的明珠。

光刻机这颗璀璨的明珠是ASML博采众家之长和持续高强度战略投入的结晶。

自上世纪80年代起，围绕着光刻机分辨率、套刻精度、生产效率等关键要素的提升，一批光刻机制造商相继展开角逐。而ASML凭借双工件台、浸没式技术和EUV的里程碑式重大突破，一步步将光刻工艺推向新的高度。当前，ASML独占全球中高端光刻设备出货量的95% ，成为当之无愧的全球光刻设备霸主。

综观ASML崛起的历史，其之所以能用30年时间建立极高的壁垒，离不开其高强度投入和供应链整合。一方面，ASML极为重视技术更新迭代，一直投入大量资金，并最终转化为技术护城河。ASML研发支出多年持续上涨，2022年研发支出已达到241.50亿元。另一方面，ASML利用已有的制造业产业链打造自己的生态体系。在上游端，ASML通过收购与投资40余家产业链核心优质公司以占据技术制高点；在下游端，ASML与英特尔、台积电和三星等巨头开展深度合作，举众多半导体龙头企业之力推动其光刻机的迭代出新。

景气周期&自主可控驱动成长，国内厂商逢山开道砥砺前行。

据SIA数据显示，2023年9月全球半导体销售额环比增长1.9%，至此，全球半导体销售额已实现连续七个月的环比增长，半导体景气回升或已接近破晓时分。与此同时，AI芯片、高性能计算、汽车等领域的强劲需求持续推动半导体资本开支的增长，SEMI指出，自2024年起全球前端的300mm晶圆厂设备支出将恢复增长，预计2024年增长12%至820亿美元，2025年增长24%至1019亿美元，并在2026年达到1188亿美元的历史新高。鉴于光刻机产业链极高的技术壁垒，以及不可或缺的产业地位，在海外对华先进技术严密管控的当下，该领域的自主可控具有十分紧迫的战略价值。

工欲善其事，必先利其器。虽然起步较晚，且基础薄弱，但国内光刻机产业链从业者正在积极追赶，补足短板，并在相关零部件、光学部件、激光器件、双工件台、掩膜版等领域取得一定进展。假以时日，随着国内半导体产业链上下游协同攻关，产业政策积极引导，以及多方资本有力加持，国产光刻机及相关供应链有望顺利扬帆，并为科技信息产业发展保驾护航。