半导体设备光刻工艺分析报告.docx

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半导体设备光刻工艺分析报告

2019年导体设备光刻工艺分析报告

集成电路光刻工艺环节，包括涂胶、光刻、显影、刻蚀、去胶、清洗、烘干等，因此光刻工艺设备，主要是指光刻机、涂胶显影设备、去胶设备和相关检测设备。

全球89%的光刻机市场被ASML垄断，全球88%的涂胶显影设备市场被TEL垄断，光刻机和涂胶显影设备国产化率非常低；去胶设备国产化率达到81%，去胶设备主要是屹唐半导体实现国产化。

2018年全球光刻设备市场规模113亿美元，2019年有望保持正增长。

根据ASML、Canon、Nikon年报数据统计，2018年全球光刻机销量379台，其中EUV18台，ArFi93台，ArFdry27台，KrF113台，i-Line128台，折合销售总额为113亿美元，占晶圆制造工艺设备市场的20%左右，参考ASML光刻机单价推算，2018年光刻机市场上按销售额计算的EUV占21%，ArFi占56%，ArFdry占4.5%，KrF占14.3%，i-Line占4.4%。

参考最新竞争格局及季度数据，2019年全球光刻机市场有望逆市实现正增长。

2018年全球光刻机市场上ASML市占率89%，2019年将继续上升。

2018年按销量计算ASML市占率66%，Canon市占率23%，Nikon为10%，按销售金额计算ASML的市占率89%，Canon市占率5%，Nikon为6%。

分产品看，EUV设备市场上ASML市占率100%；ArFi市场上ASML市占率94%，Nikon市占率6%，ArFdry市场上ASML市占率64%，Nikon市占率36%；KrF市场上ASML、Canon、Nikon市占率分别为71%、24%、5%，i-Line三家公司市占率依次是31%、55%、14%。

鉴于2019年光刻设备增量来自EUV以及逻辑客户且主要采购ASML设备，预计2019年ASML市占率将进一步大幅提升至90%以上。

大陆光刻机市场也被ASML垄断，Canon、Nikon仅占部分ArFdry、KrF、i-Line市场，上微承担光刻机国产化重任。

根据中国国际招标网，从部分产线的订购数量上统计，大陆光刻机市场上ASML市场份额68%，Canon市占率22%，Nikon为10%，与全球竞争格局基本一致，其中ArFi和ArFdry光刻机主要采购ASML，而KrF的70%订单和i-Line的53%订单都被ASML占据。

分客户看，国内存储厂商的光刻机以ASML为主，辅以佳能的KrF和i-Line光刻设备；华虹无锡、华力二期主要采购ASML光刻机；合肥晶合的光刻机主要来自CANON品牌。

上微SSX600系列步进扫描投影光刻机可满足IC前道制造90nm、110nm、280nm关键层和非关键层光刻工艺需求，但IC前道光刻机国产化进度慢于IC后道封装光刻机合LED制造的投影光刻机。

大陆涂胶显影设备市场被TEL垄断，国产化率仅为5%。

2018年全球涂胶显影设备市场规模约23亿美元，其中东电电子TEL市占率为88%，迪恩士和Semes合计占有10%左右，市场集中度高。

根据中国国际招标网统计，TEL在中国大陆的市占率92%，处于绝对垄断地位；涂胶显影设备国产化率仅为5%，沈阳芯源承担涂胶显影国产化重任，但芯源的涂胶显影设备尚处于产业化初期，其前道I-line涂胶显影机已在长江存储上线进行工艺验证，可满足客户0.18μm技术节点加工工艺；前道Barc（抗反射层）涂胶设备在已在上海华力上线测试应用，可满足客户28nm技术节点加工工艺。

去胶设备国产化率81%，屹唐半导体实现去胶设备国产化。

去胶设备作为光刻工艺中的一个环节之一，在半导体设备市场中占比较小，年均市场规模估计4-5亿美元，主要供应商包括PSK、LamResearch、日立高科技、屹唐半导体、爱发科等，前三大供应商市占率合计76.5%。

根据中国国际招标网数据统计的去胶设备竞争格局，屹唐半导体公司占81%，而进口品牌LamResearch、DNS依次占18%、2%。

屹唐半导体在部分晶圆产线上的去胶设备市占率为100%；在个别晶圆产线上的市占率为2/3，LamResearch占1/3。

一、2018年全球光刻设备市场规模113亿美元，2019年有望保持正增长

光刻工艺流程：

底膜处理→涂胶→前烘→曝光→显影检验→刻蚀→去胶→最终检测。

我们这里主要探讨光刻设备、涂胶显影设备、去胶设备。

根据ASML、Canon、Nikon年报数据统计，2018年全球光刻机销量379台，其中EUV18台，ArFi93台，ArFdry27台，KrF113台，i-Line128台，折合销售总额为113亿美元，占晶圆制造工艺设备市场的20%左右。

参考ASML光刻机单价推算，2018年光刻机市场上按销售额计算的EUV占21%，ArFi占56%，ArFdry占4.5%，KrF占14.3%，i-Line占4.4%。

二、2018年全球光刻机市场上ASML市占率89%，2019年将继续上升

2018年按销售金额计算ASML的市占率89%，Canon市占率5%，Nikon为6%。

2018年按销量计算ASML市占率66%，Canon市占率23%，Nikon为10%。

分产品看：

（1）EUV设备市场上ASML市占率100%；

（2）ArFi市场上ASML市占率94%，Nikon市占率6%；

（3）ArFdry市场上ASML市占率64%，Nikon市占率36%；

（4）KrF市场上ASML、Canon、Nikon市占率分别为71%、24%、5%；

（5）i-Line三家公司市占率依次是31%、55%、14%。

三、大陆光刻机市场也被ASML垄断，上微承担光刻机国产化重任

根据中国国际招标网，从部分产线的订购数量上统计，大陆光刻机市场上ASML市场份额68%，Canon市占率22%，Nikon为10%，与全球竞争格局基本一致，其中ArFi和ArFdry光刻机主要采购ASML，而KrF的70%订单和i-Line的53%订单都被ASML占据。

上微SSX600系列步进扫描投影光刻机采用四倍缩小倍率的投影物镜、工艺自适应调焦调平技术，以及高速高精的自减振六自由度工件台掩模台技术，可满足IC前道制造90nm、110nm、280nm关键层和非关键层的光刻工艺需求。

该设备可用于8寸线或12寸线的大规模工业生产。

四、大陆涂胶显影设备市场被TEL垄断，国产化率仅为5%

2018年全球涂胶显影设备市场规模约23亿美元，其中东电电子TEL市占率为88%，迪恩士和Semes合计占有10%左右，市场集中度高。

根据中国国际招标网统计，TEL在中国大陆的市占率92%，处于绝对垄断地位；涂胶显影设备国产化率仅为5%，沈阳芯源承担涂胶显影国产化重任。

芯源的涂胶显影设备尚处于产业化初期，其前道I-line涂胶显影机已在长江存储上线进行工艺验证，可满足客户0.18μm技术节点加工工艺；前道Barc（抗反射层）涂胶设备在已在上海华力上线测试应用，可满足客户28nm技术节点加工工艺。

五、去胶设备国产化率81%，屹唐半导体实现去胶设备国产化

去胶设备作为光刻工艺中的一个环节之一，在半导体设备市场中占比较小，年均市场规模估计4-5亿美元。

全球去胶设备主要供应商包括PSK、LamResearch、日立高科技、屹唐半导体、爱发科等，前三大供应商市占率合计76.5%。

根据中国国际招标网数据统计的去胶设备竞争格局，屹唐半导体公司占81%，而进口品牌LamResearch、DNS依次占18%、2%。

屹唐半导体在部分晶圆产线上的去胶设备市占率为100%；在个别晶圆产线上的市占率为2/3，LamResearch占1/3。