光刻機是制造芯片的重要設備，是半導體設備三大件(光刻機、刻蝕機設備、氣相沉積設備)之一。它通過在硅片上投射光源，將芯片設計中的圖案按照一定比例縮小并轉(zhuǎn)移到硅片上，形成微小的電路結(jié)構，從而制造出電子設備的核心部件。所以也被譽為是半導體工業(yè)皇冠上的“明珠”。
光刻機的制造技術非常復雜，需要精密的光學系統(tǒng)、高精度的機械結(jié)構以及精密的控制系統(tǒng)。因此，在半導體工業(yè)制造領域中，光刻機的制造門檻很高。在全球范圍內(nèi)，只有少數(shù)幾家公司能夠生產(chǎn)高精度的光刻機，比如荷蘭的asml、日本的canon和nikon等。
無論是芯片研發(fā)還是生產(chǎn)，都離不開高精度的光刻機，所以在半導體設備中，光刻機的銷售額僅次于蝕刻機。根據(jù)semi數(shù)據(jù)顯示，2022年，全球光刻機市場規(guī)模232.3億美元，在半導體設備中的市場份額提升至23%。asml預測，到2023年，全球光刻市場將突破240億美元。
光刻機的精確度和性能是衡量芯片制造成功的關鍵。目前，我國的國產(chǎn)光刻機最先進型號為ssa600/20，能夠?qū)崿F(xiàn)90nm的工藝，但可通過二次、三次曝光實現(xiàn)更小的制程。數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國全年進口的集成電路件數(shù)占據(jù)全球市場的三分之二，市場金額高達4000億美元，占據(jù)amsl、高通、英特爾等全球光刻機巨頭50%以上的營收。
隨著國產(chǎn)半導體技術的不斷發(fā)展，我國光刻技術也在繼續(xù)演進，以滿足不斷增長的芯片需求。《中國新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提到，“我國在光刻機領域的總體技術正在逐漸跟上，在一些重要領域，我們甚至可以自主制造一些核心技術。”
光刻機產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游設備及配套材料、中游光刻機系統(tǒng)集成和生產(chǎn)及下游光刻機應用三大環(huán)節(jié)。目前，國內(nèi)從事光刻機相關業(yè)務的上市公司包括賽微電子、大族激光、炬光科技、張江高科、聯(lián)合光電、晶瑞電材、英唐智控、美迪凱、同興達等。
雖然就目前而言，我國在光刻機領域的研發(fā)實力、人才儲備等方面仍與國外存在著差距，但在國產(chǎn)光刻機研發(fā)上我國一刻都沒有止步。相信在不久的將來，隨著我國自主研發(fā)技術的不斷突破，國產(chǎn)光刻機將迎來屬于它的“高光時刻”。