电子行业专题：ASML如何能独霸光刻机 国产光刻机的三座大山

光刻机结构复杂，集多项技术于一身。光刻是集成电路芯片制造中复杂、关键的工艺步骤，而光刻机是光刻技术的关键设备。具体来看，光刻机由光源、照明、投影物镜、机械及控制等系统组成。ASML 将光刻机组件分为三个大模组：照明光学、光罩和晶圆模组，其中以照相光学、晶圆平台模组较为复杂。最高端的EUV 光刻机大概有十万多零部件，包含全球众多供应商，使得其制造壁垒极高。
ASML 是半导体光刻机龙头，推进下一代高NA EUV 光刻机的研发。ASML 目前的光刻机产品种类涵盖i-line、KrF、ArF、EUV 等多种光源。根据ASML 官网，目前ASML 独占EUV 光刻技术。我们认为ASML 通过在浸没式系统、TWINSCAN双工作台，以及EUV 技术上的研发而逐步成为全球光刻机龙头。针对下一代光刻机的研发，ASML 目前在研究把EUV 平台的数值孔径（NA）从0.33 提升到0.55（高NA），从而进一步缩小光刻机分辨率，实现2nm 逻辑制程的制造。ASML 预计高NA 设备的研发机型将首先在2023 年底出货，而预计到2025 年将在客户端全面运行起来。
SSMB-EUV 光源方案可能成为新EUV 光源方案，但尚需进一步验证。由于基于等离子体辐射的EUV 光源功率进一步突破困难, 因此基于相对论电子束的各类加速器光源逐渐进入产业界的视野, 如基于超导直线加速器技术的高重频FEL 以及SSMB（稳态微聚束）等。SSMB 也可以实现大于1kW 的EUV 光功率, 且造价和规模适中。作为一种新型光源原理，SSMB 原理实验验证已经实现, 需要进行产业落地并成熟化。目前，清华大学已经在河北雄安新区进行SSMB 项目选址和推进建设工作。
国产光刻机供应链奋发向上。目前针对EUV 光源，国内也有研究机构取得一定进展。2017 年，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所（以下简称长春光机所）的“极紫外光刻关键技术研究”获得国家02 专项的验收，从而推进了我国对EUV的技术研发。2023 年4 月，中国科学院院士白春礼到长春光机所调研，并参观了EUV 光源样机。此外，针对光刻机核心的光源、光学以及晶圆平台等模组，我国已经有相关企业在这些模组中有所布局并取得一定进展。
投资建议：建议关注光刻机产业链：1）光源系统：福晶科技、国光电气等；2）光学系统：茂莱光学、晶方科技、炬光科技、腾景科技、赛微电子等；3）晶圆平台系统：奥普光电、苏大维格等；4）零部件：富创精密、新莱应材等。
风险提示：下游需求不及预期、行业竞争加剧、贸易摩擦风险。
【免责声明】本文仅代表第三方观点，不代表和讯网立场。投资者据此操作，风险请自担。

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