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打破 ASML 关键技术垄断,国产光刻机发展更进一

近日,北京证监局表露了华卓精科的第三期指点事情申报,公司拟登岸科创板。据公司官网显示,其临盆的光刻机双工件台,突破了ASML公司在工件台上的技巧垄断,成为天下上第二家掌握双工件台核心技巧的公司。

华卓精科成立光阴为2012年5月9日,曾在新三板挂牌上市,于2019年2月13日起终止在新三板挂牌。公司主要从事半导体制造设置设备摆设及其关键零部件研发、设计、临盆、贩卖与技巧办事,此中光刻机双工件台是公司称作为核心计谋产品。

北京华卓精科科技株式会社由清华IC设置设备摆设团队在清华大年夜学及其下属“北京-清华工业技巧钻研院”和02专项的支持下创立,是一家肩负着专项重大年夜科研成果财产化重任的高新技巧企业。公司建立初衷在于将清华大年夜学在02专项中积累的高端垄断技巧落地财产化,经由过程“技巧辐射&下行”的要领,面向海内市场供给财产界急需的高端零部件、子系统类产品。

光刻机双工件台是什么?

光刻机中最关键的两个子系统,一个是超周详曝光光学系统,别的一个便是超周详工件台系统。双工件台,即在一台光刻机内有两个承载晶圆的工件台。两个工件台互相自力,但同时运行,一个工件台上的晶圆做曝光时,另一个工件台对晶圆做丈量等曝光前的筹备事情。当曝光完成之后,两个工件台互换位置和本能机能,如斯轮回来去实现光刻机的高产能。

双工件台的发现使光刻机的产能有了大年夜幅度前进。传统的光刻机中只有一个工件台,晶圆的高低片、丈量、对准、曝光都是顺序进行的;而在双工件台中,大年夜部分丈量、校对事情可以在另一个工件台上并行。先辈光刻机要求有极高的对准精度,而对准精度与所必要的丈量的对准标记数目成反比,即丈量的标识越多,所能表达的对准精度越高。大年夜量的丈量一定导致单工件台光刻机的产能进一步下降。一样平常曝光的光阴要大年夜于丈量和校对的光阴,是以,在双工件台设计中系统可以做更多更繁杂的丈量,而不影响产能。

图1双工件台(TWINSCAN)光刻机的布局示意图

中国光刻机企业成长到什么阶段?

查阅资料发明华卓精科主要照样专注于高端零部件、子系统类产品,比如光刻机双工件台。整体而言,海内可以临盆光刻机的厂商相称少,今朝来看,上海微电设置设备摆设的成长在海内最为领先,是海内独逐一家临盆高端前道光刻机整机的公司,其今朝可临盆加工90nm工艺制程的光刻机,同时承担国家科技重大年夜专项“极大年夜规模集成电路制造设置设备摆设与成套工艺专项”(02专项)的65nm光刻机研制,代表国产光刻机最高水平。

上海微电子设置设备摆设光刻机主要用于广泛利用于集成电路前道、先辈封装、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造领域,2018年出货大年夜概在50-60台之间。资料显示,上海微电子SSX600系列步进扫描投影光刻机可满意IC前道制造90nm、110nm、280nm关键层和非关键层的光刻工艺需求,可用于8寸线或12寸线的大年夜规模工业临盆。

图:上海微电子SSX600系列光刻机主要产品型号及参数

事实上,上海微电子的光刻机技巧水平与国际巨子的差距,基础上可以反映今朝海内光刻机技巧在国际的位置。很显着,上海微电子与国际三巨子尼康、佳能(中高端光刻机市场已基础没落)、ASML(中高端市场近乎垄断)仍旧存在很大年夜差距。不过,有知乎网友觉得,新技巧的立异与利用,比进修现有常识技巧的追赶,更难逾越更具有偶尔性,这也是为什么蓬勃国家增长率越来越低,而中国作为成长中国家的增长却相称快,中国的光刻机制造会越来越好。

从2018年各个光刻机制造商的贩卖数据,可以看出成长徐徐趋于平缓。

2018年ASML、Nikon、Canon三巨子半导体用光刻机出货374台,较2017年的294台增添80台,增长27.21%。ASML、Nikon、Canon三巨子光刻机总营收118.92亿欧元,较2017年增长25.21%。从EUV、ArFi、ArF机型的出货来看,整年共出货134台。此中ASML出货120台,占领9成的市场。

2018年ASML光刻机出货224台,营收达82.76亿欧元,较2017年生长35.74%。此中EUV光刻机营收达18.86亿欧元,较2017年增添7.85亿欧元。EUV光刻机出货18台,较2017年增添7台;ArFi光刻机出货86台,较2017年增添10台;ArF光刻机出货16台,较2017年增添2台;KrF光刻机出货78台,增添7台;i-line光刻机出货26台,和2017年持平。

2018年单台EUV匀称售价1.04亿欧元,较2017年单台匀称售价增长4%。而在2018年一季度和第四时的售价更是高达1.16亿欧元。今朝举世有名厂商包括英特尔Intel三星Samsung、台积电TSMC、SK海力士SKHynix、联电UMC、格芯GF、中芯国际SMIC、华虹宏力、华力微等等举世一线公司都是ASML的客户。2018年中国已经入口多台ArFi光刻机,包括长江存储、华力微二期。

2018年度(非财年),Nikon光刻机出货106台,营收达20.66亿欧元,较2017年生长25.29%。2018年度,Nikon半导体用光刻机出货36台,比2017年度增添9台,增长33.33%。此中ArFi光刻机出货5台,较2017年度削减1台;ArF光刻机出货9台,较2017年度增添1台;KrF光刻机出货5台,较2017年度增添3台;i-line光刻机出货17台,较2017年度增添6台。Nikon半导体用光刻机出货36台中,此中全新机台出货19台,翻新机台出货17台。2018年度,Nikon面板(FPD)用光刻机出货70台。

2018年Canon光刻机出货183台,营收达15.5亿欧元,较2017年微增1.6%。2018年Canon半导体用光刻机出货达114台,较2017年增添44台,增长62.85%。然则主如果i-line、KrF两个低端机台出货。2018年整年面板(FPD)用光刻机出货69台。

而海内的成长环境若何呢?国家重大年夜专项职员投入上正在加大年夜力度,遵照系统工程的开拓流程,整机系统设计和集成能力很好,今朝产品辐射到泛半导体行业中低端光刻机和类光刻机设备,产品市场前景不错。封装光刻机海内市场80%以上占领率,在东南亚也有贩卖;LED光刻机近期发力,订单多的干不完,年前,6代TFT面板光刻机已出厂,进入量产节奏。

整体而言,海内光刻机企业与国外光刻机企业存在差距,然则不管是在市场占领率,照样一些关键技巧上,都在徐徐冲破。

本文为电子发热友综合报道

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