光刻機在如今的科技發(fā)展領(lǐng)域當中起著重要作用,如今剛剛進入2022年,對于中國未來科技領(lǐng)域發(fā)展中的光刻機來說仍然是需要不斷努力,目前來說光刻機荷蘭的光刻設(shè)備是先進的。另外,相對于很多工業(yè)設(shè)備所需的ups電源是可以直接咨詢我們優(yōu)比施廠家,廠家直接對接更放心。
目前,高端光刻市場已經(jīng)完全被荷蘭ASML占領(lǐng)。由于缺乏技術(shù)水平,尼康和佳能7納米及以下芯片的制造能力已經(jīng)落后于ASML。目前最先進的技術(shù)是ASML開發(fā)的EUV光刻,可以適應7納米到5納米工藝芯片的設(shè)計和制造。
佳能的業(yè)務(wù)主要集中在低端光刻機器市場,主要生產(chǎn)封裝光刻機器、LED光刻機器和面板光刻機器。尼康正處于追趕ASML的狀態(tài)。尼康的光刻機種類繁多,從用獨特的多鏡頭投影光學系統(tǒng)加工大型面板,到在功能設(shè)備上制造中小型面板,充分發(fā)揮了其在面板(FPD)光刻的比較優(yōu)勢
目前尼康還在推廣ArF浸沒技術(shù),EUV技術(shù)的應用還不成熟,光刻工藝與ASML還有很大差距。整體來看,尼康和佳能主要占據(jù)低端市場。
從光刻機器的全球市場份額來看,2020年,ASML、尼康和佳能將分別占據(jù)全球光刻機器市場的84%、7%和5%,總市場份額約為96%。從銷量變化趨勢來看,2017年至2020年,光刻機器在三家企業(yè)的銷量從294臺增長至413臺,復合年增長率約為12%。ASML銷量的市場份額從67%下降到62%,尼康從13%下降到8%,佳能從20%上升到30%。
光刻機器的制造極其復雜。從產(chǎn)業(yè)鏈來看,上游產(chǎn)業(yè)鏈主要包括11個模塊,包括測量臺和曝光臺(雙載物臺)、激光器、光速校正器、能量控制器、光速形狀設(shè)定、快門、能量檢測器、掩模板、掩模板、物鏡、內(nèi)閉架和減震器。最重要的上游設(shè)備是光學透鏡、光學光源和雙級。光刻機械行業(yè)的下游主要是圓晶代工企業(yè),下游主要決定光刻機械市場的需求。
從上游光學鏡頭來看,世界上能生產(chǎn)光刻機光學鏡頭的公司只有三家,分別是德國卡爾蔡司,日本尼康和佳能。卡爾蔡司是光學和光電領(lǐng)域的絕對權(quán)威。第五代高端EUV光刻機使用的光學鏡頭僅由卡爾蔡司,制造,長期為ASML生產(chǎn)的光刻機提供高性能光學鏡頭。
尼康主要生產(chǎn)AF尼克爾,AF變焦尼克爾,DX系列等大光圈廣角系列鏡頭,在光刻機領(lǐng)域主要用于自身生產(chǎn)的ArFi、ARF高端光刻機。佳能主要生產(chǎn)EF系列、TS-E、MP-E系列光學鏡頭,廣泛應用于醫(yī)療技術(shù)、測量系統(tǒng)、眼鏡鏡片、相機等領(lǐng)域,主要應用于光刻機器領(lǐng)域的I-line光刻機器。
從上游光源來看,光刻機要求光源系統(tǒng)小、功率高、穩(wěn)定,所以光源是高端光刻機的另一個核心部件,最先進的EUV光刻機使用的光源是激光等離子體光源,但目前只有美國的Cymer和日本的Gigaphoton可以生產(chǎn)。Cymer是全球光源制造的領(lǐng)導者,市場份額超過70%。
雙階段雖然只是加工階段,但技術(shù)難度不可低估。它對載物臺的傳送速度和精度要求極高,在高速運動下需要達到2nm的運動精度。它的定位精度也直接影響到光刻硅片的質(zhì)量
2001年,ASML引入Twinscan雙級系統(tǒng),使光刻機能夠在一個平臺上曝光晶圓,在另一個平臺上預對準晶圓,并在第一時間得到結(jié)果反饋。生產(chǎn)效率提高了35%左右,準確率提高了10%以上。
從圓晶,下游代工企業(yè)來看,圓晶全球代工市場呈現(xiàn)“一超多強”的現(xiàn)狀。2020年,臺積電以56%的市場份額處于絕對領(lǐng)先地位,三星和聯(lián)電分列分列二、三位,中芯國際排名第五。從工藝技術(shù)來看,領(lǐng)先技術(shù)(5nm-7nm)目前約占25%的市場份額,主要用于CPU、GPU等超大規(guī)模集成電路的制造。
2017-2020年,圓晶OEM行業(yè)全球市場規(guī)模將從601億美元增長至928億美元,復合年增長率為15.6%。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等行業(yè)的快速發(fā)展,各行業(yè)對芯片的需求呈爆發(fā)式增長,對高端光刻機的需求仍將長期供不應求。
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