精彩收藏 · 2023年9月17日 0

DUV/EUV三大核心系统,低位光刻机四龙头分析

光刻机不管是DUV还是EUV,最难的就四大块:光源系统、反射镜系统、双工件台、最后到整机集成。

光刻机由三大核心系统,数万个零件组成,是产业链各环节顶尖公司通力合作的成果。目前极紫外光刻机的关键部件只有三个:极紫外光源,光学透镜,以及两个工作平台。这三个因素是我们不能避免的。就拿ASML来说,它的EUV光刻设备由德国的蔡司公司生产,EUV光源则由其所并购的Cymer公司生产,双工件平台则被ASML所垄断。

一,光源系统

光源方面,DUV采用准分子激光器,技术掌握在Cymer和Gigaphoton手中,国内科益虹源打破垄断;EUV光源是通过高功率CO2激光器轰击Sn滴而来,高功率激光器为核心组件。

光源系统的核心包括光源晶体、物镜、激光器等。

   1)深紫外线光源晶体(DUV):Cymer(美)、Gigaphoton (美)、中科院福建物构所(中)

      极紫外线光源晶体(EUV):Cymer(美)、中国科学院长春光机所(中)

   2)物镜(DUV):蔡司/徕卡(德)、佳能(日)、尼康(日)、至期(中)、茂莱(中)

       物镜(EUV):   蔡司(德)

   3)激光器(DUV):通快(德)、Laser Light(美)、科益虹源(中)

      激光器(EUV):   通快(德)、Laser Light(美)

二,反射镜系统

光学系统是光刻机分辨率成像的保证,由照明系统和物镜系统构成,照明系统优化成像过程,实现分辨率增强;投影物镜系统将掩模图形聚焦成像,ZEISS为ASML关键光学元件独供商,国内技术水平仍有较大差距。

反射系统的核心就高精度反射镜。难度高到离谱,如果将DUV镜头放大到中国东西距离那么大的直径,加工产生的高低起伏误差比乒乓球直径还要小,EUV就更离谱了,而且不是一块,是很多块!

                                                           (DUV光刻机反射系统图)

 超高精度反射镜(DUV):蔡司(德)、佳能/尼康(日)、至期光子/国望/茂莱(中)

  超高精度反射镜   (EUV):   蔡司(德)

三,双工作台

所谓的双工件平台,就是指两个平台,用来支撑一块硅片,可以单独操作。为了提高产量,高端的EUV光刻机,需要非常高的加工精度。双工件平台是目前集成电路行业中最难解决的问题之一,一直被ASML公司所垄断。

超高精度超真空双工件台(DUV):ASML(荷)、佳能/尼康(日)、华卓精科(中)

超高精度超真空双工件台(EUV):ASML(荷)

北京华卓精科

华卓精科成立于2012年,主营业务为集成电路制造装备及关键零部件的研发和产业化。目前产品包括光刻机双工件台及其衍生产品超精密运动平台、激光退火设备、晶圆键合设备等。

由北京华卓精科联合清华大学研发的双工件平台,已经在技术及制造上完全自主研发,并在技术及工艺上已经接近ASML的水准。据报道,这款双工件平台具有1.8纳米的精确性,而在高速运转时,其精确性可达2纳米。这项技术的成功,不但将彻底结束ASML在“双工件平台”领域的统治地位,更将为国内的EUV光刻机画上一个圆满的结局。

万业企业:房地产+光刻机

互动易:万业企业作为上海半导体装备材料基金的主要LP,通过基金入股华卓精科,布局光刻机双工台核心设备 有强烈预期差。

四,整机制造

      DUV光刻机:ASML(荷)、尼康/佳能(日)、上海微电子(中)

      EUV光刻机:ASML(荷)、长春光机所(中)

五,光刻清洗:富乐德、红宝丽

本次华为7nm芯片,其中最核心的步骤为多重曝光,是绝对增量环节,后续有望成为新的科技分支接力光刻机行情,务必重视!

其中,光刻胶清洗剂作为重要耗材,随着多重曝光技术的推进,用量大幅增加!

重点关注红宝丽,公司一异内醇胺可以用于电子化学品光刻胶清洗剂,是清洗剂上游必需品,有望深度受益于光刻胶多重曝光工艺。

奥普光电:EVU光源方面技术储备超过上海微电子

中科院长光所下唯一上市公司,公司而且本事做的也是光刻机镜头和光源的相关业务,虽然长光所的国科精密卖给了国旺光学,但长光所同时也持有了国望光学股份,而且从最近一些长光所的科技金奖项目和内部信息来看,它的EVU光源方面技术储备超过上海微电子,而且和哈工合作,在光刻机方面有巨大突破。但这个公司你问的时候都喜欢说我什么都没做,华工大被ZC大家都知道吧

富乐德:半导体设备洗净服务+显示面板设备清洗+次新股

①、公司是国内泛半导体设备精密洗净领先服务商,业务涵盖半导体设备洗净服务、显示面板设备清洗服务及半导体设备维修服务三大板块,目前已经掌握了成熟的28/14纳米制程PVD部件清洗再生技术,成功打破了日韩和欧美国家技术垄断。

②、根据芯谋研究发布的《国内泛半导体设备零部件洗净服务行业发展研报》(中国大陆地区),公司精密洗净等业务市场占有率处于国内领先地位。

③、客户端与英特尔、台积电、京东方等头部客户建立了合作关系,中芯国际为公司第三大客户。

④、公司所提供的半导体设备维修服务主要为HS翻新服务,主要是为CMP设备研磨头进行清洗、配件更换维修再生服务。

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