光刻機行業專題報告：國之重器，路雖遠行則將至.pdf

光刻機行業專題報告：國之重器，路雖遠行則將至。光刻機被譽為半導體工業皇冠上的明珠，光刻是半導體芯片生產中最復雜、關鍵一環。光刻機是芯片制造流程中的核心設備， 其光刻的工藝水平直接決定芯片的制程、性能，被譽為半導體工業皇冠上的明珠。光刻是半導體芯片生產中最復雜、關鍵步 驟，耗時長、成本高。光刻機原理類似相機照相，發出光通過具有圖形的光罩對涂有光刻膠的薄片曝光，光刻膠見光后發生 性質變化，使圖形復印到薄片上，使薄片具電子線路圖作用。其中分辨率直接決定制程，是最重要的指標；套刻精度影響良 率；生產效率影響產能及經濟性。

光刻機可分為直寫光刻機與掩膜光刻機，市場主流有i-Iine、KrF、ArF、ArFi、EUV五大類。掩膜光刻機由光源發出光束， 經掩膜板在感光材料上成像，又可分為接近、接觸式及投影式，投影式為主流，還可分為 UV、DUV、EUV。直寫式光刻機 用計算機控制光束投影至涂感光材料的基材上，無掩膜進行曝光，又可分為光學直寫、帶電粒子直寫。直寫光刻機在半導體 應用領域窄，體量小，是掩膜光刻機的補充。市場主流光刻機有i-Iine、KrF、ArF、ArFi、EUV五大類。

光刻機產業鏈上游所需零件設備眾多復雜，下游半導體市場驅動行業發展。零件、組件和設備為上游供應。下游市場主要為 半導體市場，全球半導體市場規模穩步擴張，使光刻機需求穩步增長。受益于晶圓需求增長、服務器云計算與5G基礎建設 發展，全球光刻機市場規模平穩增長， 2023年全球光刻機市場規模增至271.3億美元，預計2024年達295.7億美元。2022 年全球光刻機銷售結構以中、低端KrF、i-Iine為主，占比約71.5%，高端ArFi、ArF和超高端EUV占比較小，分別為15.4%、 5.8%和7.3%。

從全球光刻機競爭格局看，光刻機市場由國外企業主導。ASML占絕對霸主地位，2022年市場份額占比82.1%，Canon占 比10.2%，Nikon 占比 7.7%，上海微電子為國內唯一巨頭。超高端光刻機EUV領域ASML獨占鰲頭，高端光刻機ArFi和 ArF 領域也主要由ASML占領；Canon主要集中在i-Iine領域；Nikon除EUV外均有涉及。2022年光刻機國產化率僅2.5%， 上海微電子為國內唯一巨頭。

復盤海外龍頭ASML成長之路：四十載砥礪前行，成就全球光刻機龍頭。1980年代ASML初出茅廬，與知名透鏡制造商卡 爾蔡司建立合作。1990年代，ASML推出PAS 5500，使 ASML名聲大噪。2000年代，雙工作臺、浸沒式光刻技術助力ASML 成為行業絕對的龍頭。2010年代，ASML第一臺EUV光刻機問世，收購業內一眾領先廠商。2020年代，ASML將EUV光 刻機推進至High NA時代。

ASML光刻機產品全面豐富，浸入式行業領先，EUV為其獨有。ASML擁有EUV、DUV兩大光刻系統，DUV包括浸入式系 統、干式系統，EUV 包括 EXE、NXE。ASML 浸入式在生產力、成像和覆蓋性能方面處行業領先，適用最先進邏輯和內存 芯片的大批量生產。 EUV技術為其獨有。得益于NXE和DUV浸入式系統量價齊升，2023年ASML實現營業收入275.59 億歐元，凈利潤78.39億歐元。預測將于2025年實現約300億歐元至400億歐元的年銷售額，毛利率約為54%至56%。

ASML通過不斷研發投入、技術創新，通過產業鏈上下游收購不斷拓寬護城河。2023年ASML研發投入39.81億歐元，同 比增長 22.35%，以支持其牢牢占據高端市場；同時其注重產業鏈協同效應，在上游進行有針對性的收購或股權投資，與下 游客戶建立密切合作關系；并與客戶、供應商、研究合作伙伴、同行共建創新生態系統；使其龍頭地位不斷鞏固。

海外龍頭企業發展歷程對于國內光刻機企業發展的啟示：1）持續高水平研發投入，堅持創新。打破國內外光刻機巨頭的技 術壁壘，需要持續高水平投入研發資金，堅持產品技術創新。2）重視產業鏈協同，深度綁定上下游，構建利益共同體。可 以采取并購或合作的方法綁定上下游企業，構建企業生態圈，發揮產業鏈協同效應。