國產光刻機入選工信部推廣目錄 產業鏈這些上市公司“有料”

9月9日,工信微報微信公衆號發文披露《首臺(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄(2024年版)》。其中,在電子專用設備一欄,氟化氪光刻機、氟化氬光刻機位列其中。該資料顯示,氟化氬光刻機具有65納米以下的分辨率和8納米以下的套刻精度。

據東興證券研報,光刻機可分爲直寫光刻機與掩膜光刻機,市場主流有i-Iine(汞線)、KrF(氟化氪)、ArF(氟化氬)、ArFi(浸潤式氟化氬)、EUV(極紫外)五大類。

此次入選推廣目錄的氟化氬光刻機,應屬於乾式ArF光刻機。在具體指標上,與ASML旗下TWINSCAN NXT:1470以及TWINSCAN XT:1460K類似。

國產光刻機實力幾何?

據工信微報發文,此次指導目錄是爲促進首臺(套)重大技術裝備創新發展和推廣應用,加強產業、財政、金融、科技等國家支持政策的協同。

具體來看,氟化氪光刻機晶圓直徑爲300mm(12英寸);照明波長爲248mm;分辨率≤110nm;套刻≤25nm。

相比之下,阿斯麥(ASML)的氟化氪光刻機型號有TWINSCAN NXT:870、TWINSCAN XT:860N和TWINSCAN XT:860M。這三個型號,波長均爲248mm;分辨率≤110nm。

而指導目錄中更爲先進的氟化氬光刻機,其照明波長爲193mm,分辨率≤65nm;套刻≤8nm。

這一數據與ASML旗下TWINSCAN XT:1460K最爲接近。該型號照明波長爲193mm,分辨率≤65nm。此外,該系統可以在偏振照明下實現低至57nm的生產分辨率。

相比之下,ASML浸潤式光刻機TWINSCAN NXT 1980Fi分辨率≤38nm。據民生證券研報,該型號可實現2.5nm的套刻精度(MMO)。

據東海證券援引ASML官網數據,2023年各類光刻機均價爲EUV(17386萬歐元)、ArFi(7196萬歐元)、ArFdry(2742萬歐元)、KrF(1192萬歐元)、i-Iine(399萬歐元)。

東海證券認爲,目前光刻機國產化率僅爲2.5%,整機技術與海外差距較大,短期5—10年內一方面重點發展90nm、28nm光刻機的研發量產較爲關鍵,一方面重點佈局國內半導體零組件發展。

光刻機產業鏈亟須發展

東海證券稱,根據中國國際招標網信息,半導體設備招標中,刻蝕、沉積等核心設備的國產化率獲得了較大的提升,核心在於技術上我國相關企業已經逐步追趕上海外企業;但光刻機作爲核心設備,國產化率不足3%,核心原因在於零組件供應與整機技術與海外差距較大。

9月18日,東方財富概念板塊中,光刻機(膠)板塊排名靠前,板塊整體漲幅達2.47%。其中,同飛股份(300990.SZ,股價28.43元,市值47.9億元)、波長光電(301421.SZ,股價35.88元,市值41.52億元)均收穫“20釐米”漲停;新萊應材(300260.SZ,股價18.13元,市值73.94億元)上漲12.40%。此外,張江高科(600895.SH,股價19.17元,市值296.88億元)、海立股份(600619.SH,股價5.93元,市值63.65億元)、凱美特氣(002549.SZ,股價5.39元,市值37.48億元)等也漲停。

張江高科受關注,主要因爲其曾投資上海微電子公司。張江高科於9月10日在投資者交流平臺表示,公司通過子公司上海張江浩成創業投資有限公司投資了上海微電子公司2.23億元,持有上海微電子10.779%的股權,後續未增持或減持。

東興證券稱,國內企業中,上海微電子是目前中國第一家也是唯一家光刻機巨頭,出貨量已佔國內市場份額超過80%,產品主要涉及ArF、KrF和i-line領域,其已具備90nm及以下的芯片製造能力。

光刻機零部件方面,同飛股份曾在2023年中報表示,其液體恆溫設備在半導體制造設備領域,主要應用於光刻機、刻蝕機、研磨拋光機等關鍵設備的溫度控制。

不過,根據東興證券研報,光刻機核心組件包括光源系統、雙工作臺、物鏡系統、對準系統、曝光系統、浸沒系統、光柵系統等。配套設施包括光刻膠、掩膜版、塗膠顯影等。

光源系統方面,據華金證券,針對準激光光源,科益虹源主要研發248nm準分子激光器、乾式193nm準分子激光器等;福晶科技(002222.SZ,股價22.05元,市值103.69億元)研發KBBF晶體。

另據東興證券,波長光電爲國內激光光學元件的主要供應商,目前,公司已具備提供光刻機配套的大孔徑光學鏡頭的能力,公司成功開發的光刻機平行光源系統可用於國產光刻機領域配套。

波長光電也曾於2023年9月15日披露投資者活動記錄表稱,公司在半導體領域主要涉及兩個領域:一個是生產領域,即曝光機、光刻,公司可提供大口徑光學鏡頭用於檢測,做折反、投射,還可以提供平行光源系統;另一個是檢測領域,公司可提供檢測設備上的光學元件、組件,也可爲客戶定製開發、裝調子系統。

物鏡系統方面,東興證券稱,茂萊光學(688502.SH,股價77.99元,市值41.18億元)光刻機曝光物鏡超精密光學元件加工技術已實現產業化。

東海證券研報顯示,中國2023年進口光刻機數量高達225臺,進口金額高達87.54億美元,進口金額創下歷史新高,預計3年至5年內我國光刻機主要依賴進口。一臺先進的光刻機有多達10萬個零部件,整體來看我國半導體零組件的國產化率非常低,儘管在各個賽道均有相關的國有企業在不斷髮展,距離海外企業依然有較大的差距,同時也預示着國內零組件企業公司有較大的發展機遇。