2026年第二届先进光刻技术研讨会
由半导体在线主办的第二届先进光刻技术研讨会将于7月3日在上海举办，会议聚焦光刻机、掩模版、光刻胶等核心议题，欢迎参会、参展等合作！
光刻机分类
资料来源：金元证券
光刻机市场：ASML垄断高端，先进制程、高带宽存储驱动光刻市场
EUV市场：基于市场出货量计算，ASML100%垄断EUV市场，包括NXE、EXE系列在内，2024年ASML出货量44台。
资料来源：金元证券
浸没式ArF：ASML仍占据主导地位，2024年Nikon出货3台，但因NA≤1.35落后于ASML的NA=1.55系统。
资料来源：金元证券
干式ArF：Nikon凭借低成本方案在利基市场略有份额，但整体仍以ASML为主。
资料来源：金元证券
KrF：佳能在成熟工艺（如功率半导体/MEMS传感器市场）抢占二线Fab厂商。
资料来源：金元证券
中国是半导体设备需求最大的市场，光刻相关设备需求亦占比较大。2024年，中国向ASML采购光刻机价值101.95亿欧元，占比高达36.07%。虽然地缘冲突抑制国内进口高端光刻机，但是国内的光刻机需求占比仍在持续提升。
资料来源：金元证券
资料来源：金元证券
从光刻工艺相关设备市场来看，晶圆曝光设备占比约80%，其次为光刻处理设备，占比约10%-20%。并且，随着高NA、短波长的需求，晶圆曝光设备的价值量在光刻工艺的占比持续提升。2024年，晶圆曝光设备、光刻处理设备、掩模版制造设备合计市场规模约293.67亿美元。随着2nm工艺导入，EUV光刻需求提升，2025年光刻工艺相关设备预计达312.74亿美元。
细分来看，步进式光刻设备是先进制程的核心曝光设备，2024年步进式光刻机市场规模为243.24亿美元，主要为晶圆曝光设备。2025年步进式光刻机市场规模为262.41亿美元。
资料来源：TechInsights，ASML，金元证券
基于ASML设备采购情况来看，晶圆代工厂是核心驱动力。但是随着AI对高带宽内存的需求，如HBM，高端光刻机采购量将持续提升，先进制程+高带宽存储将成为光刻设备的核心增长曲线。
资料来源：TechInsights，ASML，金元证券
从光刻销售量来看，DUV仍然是绝对主力。2025HY，ASML共交付153台光刻设备，其中，浸没式ArF交付56台，去年同期为52台。干式ArF交付7台，去年同期15台。EUV方面，上半年包含EXE、NXE在内共交付25台，去年同期为19台。平均销售价格方面，随着先进制程迈入2nm技术节点，高NAEUV占比或继续抬升，ASMLEUV平均销售价格持续攀升。
资料来源：ASML，金元证券
资料来源：ASML，金元证券
随着 AI、大数据、云计算等应用爆发性增长，服务器、数据中心及存储（Servers, Data centers& Storage）市场在 2025–2030 年预计将以 9% 的年复合增长率攀升，同时半导体总销售规模有望突破1万亿美元大关。这一趋势直接拉动DRAM制程的晶圆需求增长，特别是面向 HPC/AI 的 DRAM 产能投放显著提升，同时，先进逻辑（≤ 7nm）持续向更高性能与更低功耗设计演进，推动每片晶圆上的图形层数不断增加。
资料来源：ASML，金元证券
根据ASML预测，2025-2030 年，按需求测算的晶圆需求量增量约 780 Kwspm/yr（年均月投片量（千片/年）），考虑供应及地区竞争等因素，战略储备量约85 Kwspm/yr。
链上相关企业
设备厂商
汇成真空：公司逐步掌握了蒸发镀膜、溅射镀膜、离子镀膜等较为完善的镀膜技术和成熟的生产工艺。IBS-PVD混合离子束镜片镀膜线：最大镀φ300mmCaF₂/石英透镜，193nm反射率<0.1%，膜厚均匀性≤±0.3%，面形退化<λ/50；性能比肩德国Leybold。EUVMo/Si多层沉积系统（样机）：单对层厚误差≤0.05nm，已送SMEE1.3NA试验镜组联合验证。
芯源微：2024年公司匀胶显影机（Track）出货量169台，毛利率34.81%，均价提升至621万元/台。公司目前作为国内量产前道Track厂商已经推出offline、I-line、KrF、ArF-i等适配机型，ArF-i正在积极导入验证，新一代高产能Track架构FTEX研发顺利。
中科飞测：国内少数专注前道量测 /检测的半导体设备平台公司。产品覆盖缺陷检测、三维形貌、薄膜膜厚、套刻精度 (Overlay)、OCD关键尺寸等九大系列。
芯碁微装：公司专注微纳直写光刻（LDI）设备与配套自动化系统，业务已从PCB直写成像扩展至 IC载板、晶圆级封装、掩模版制版、功率半导体、新型显示等泛半导体场景
投影物镜/高精度光学件
茂莱光学： 公司产品包括248nmKrF以及193nmArFDUV投影物镜（φ300mm以内 CaF₂/石英组镜）；-28nmDUV机型物镜面形精度0.5nmRMS，国内市占 62%，已批量进入 SMEE（上海微电子）供应链。深紫外物镜均价3,428万元/套，毛利率测算 59.96%
福晶科技：全球非线性光学晶体龙头，向光刻投影物镜用深紫外大口径光学元件延伸，依托自有 CaF₂／KBBF等晶体与深紫外镀膜工艺形成“材料＋加工＋镀膜”闭环。公司已建成 365nm／248nm／193nm多层增透-高反镀膜线，单片透过率 >99.5%，洁净度 ISO-5/6。
激光源混合气
华特气体：光刻气体先后获得 ASML与 Gigaphoton双认证，国内8吋以上晶圆厂覆盖率>90%。2024年新建光刻气二期装置，规划年产1万瓶 ArF及 8千瓶 KrF气体
凯美特气：2023年公司控股子公司岳阳凯美特电子特种稀有气体有限公司光刻气产品获得ASML子公司Cymer公司合格供应商认证函。
光刻：工艺的起点，也是节点的先决条件
光刻工艺是半导体制造技术中重要组成部分，每个掩模层均需要光刻作为起始工艺点。一个具有4个金属层、0.13μm的CMOS（互补型金属氧化物半导体）集成电路制造工艺中，有474个工艺步骤，使用了超过30个掩模层，其中212个步骤与光刻曝光相关，105个步骤与使用光刻胶图像的图案转移相关。例如，台积电 7nm DUV工艺掩模层数增长至约87层，各掩模层均需要“曝光+显影”步骤，且根据工艺需求，如双图形化，则需要将一层金属拆成两次曝光，那么该层则需要多次曝光和图形转移。
数据来源：MKs，龙图光罩招股说明书，金元证券
光刻的重要性不仅因掩模层的需求，更重要的是它通常决定了下一个技术节点的限制因素。对于每一个节点，最小特征尺寸（线宽/栅长）以及线距都会降低至上一个技术节点的1/ 2（约70%）。这样，电路密度的降低系数为2。随着技术的进步，节点名称不再真实反映最小特征尺寸，但技术节点趋势命名仍以70%的固定百分比计算。
数据来源：MKs，龙图光罩招股说明书，金元证券
逻辑芯片光刻与存储芯片光刻差异
逻辑芯片金属互连层较为复杂，而存储芯片（DRAM和NAND)的核心存储阵列由高度规则的线/间隔结构组成，其线宽和间距通常都被压到极限且非常均一。对于DRAM，存储单元的字线和位线通常采用最小可能的线宽以取得最大电容和最小占用面积。例如，SamsungD1z代LPDDR5中采用EUV定义的位线垫，其线宽仅约13.5nm。
数据来源：STInstruments，Applied Materials, 金元证券
在逻辑和存储中，pitch的挑战有所不同。逻辑电路中最小pitch往往出现在第一层金属互连和晶体管层。例如7nm逻辑的M1线/槽pitch约为40nm。相比之下，存储阵列的pitch基本固定在单一最小值，例如DRAM字线pitch整个阵列内恒定（除了边缘过渡区），NAND平面栅极pitch也是固定值。这种全局统一的高密度pitch易于光刻工艺优化，可以针对单一周期模式调校光学和OPC参数，使图形成型最佳。因此在存储芯片中很少出现局部pitch不匹配的问题。3DNAND更是通过不减小平面pitch而改为增加层数，实现等效高密度——其平面pitch相对逻辑电路并不算最低，但总密度极高。
DRAM阵列结构相对一致，有利于光刻优化
存储器件掩模的中心区域是存储单元部分（cell），他是一块规则的一维图形，其线宽就是这一层的最小线宽，围绕着存储单元的是周边图形（periphery，外电路)，主要实现存储单元的读写功能。相对而言，存储单元较为规则，而外部电路的光刻图形是二维结构，比较复杂，与逻辑器件的设计图类似，但其线宽要比存储单元大得多。
整体而言，DRAM阵列中的字线/位线几乎都是按最小宽度和间隔设计，没有逻辑电路那样的多尺寸混合。对于光刻而言，简化了版图也有利于光刻工艺优化。例如，自对准双重图形(SADP)非常适合这种严格等间距的线阵列：通过一次曝光形成模版后沉积侧墙即可得到均匀窄于曝光模板一半线宽的密集图形。
数据来源：《Optical Lithography: Here is Why》BurnJ.Lin，金元证券
光刻flow：涂胶、烘烤、曝光、显影
光刻工艺的基本流程包含旋涂光刻胶->预烘烤（前烘）->曝光->显影。首先在晶圆（或衬底）表面涂覆一层光刻胶并烘干。烘干后的晶圆被传送到光刻机里面。光线透过一个掩模把掩模上的图形投影在晶圆表面的光刻胶上，实现曝光（激发化学反应）。曝光后会选择性的通过后烘（post-exposurebake,PEB)使得光化学反应更充分。最后将显影液喷洒到晶圆表面的光刻胶上，使得曝光图形显影。涂胶、烘烤、显影都是在匀胶显影机完成的，曝光是在光刻机完成的。匀胶显影机和光刻机通过机械手将晶圆在各单元和机器之间传送，整个曝光显影系统是封闭的，以免晶圆表面的光刻胶会被污染。
数据来源：ASML，清溢光电招股说明书，金元证券
器件光刻工艺的前提是完成掩模版的设计及制造。光刻技术基于掩模可划分为有掩模光刻和无掩模光刻。无掩模版光刻（直写光刻技术）受限于生产效率与光刻精度等方面因素，目前还无法满足半导体产业大规模制造的需求。
数据来源：ASML，清溢光电招股说明书，金元证券
来源：战略产业新研究