打破 ASML 关键技术垄断，国产光刻机发展更进一步！

近日，北京证监局披露了华卓精科的第三期辅导工作报告，公司拟登陆科创板。据公司官网显示，其生产的光刻机双工件台，打破了ASML公司在工件台上的技术垄断，成为世界上第二家掌握双工件台核心技术的公司。

华卓精科成立时间为2012年5月9日，曾在新三板挂牌上市，于2019年2月13日起终止在新三板挂牌。公司主要从事半导体制造装备及其关键零部件研发、设计、生产、销售与技术服务，其中光刻机双工件台是公司称作为核心战略产品。

北京华卓精科科技股份有限公司由清华IC装备团队在清华大学及其下属“北京-清华工业技术研究院”和02专项的支持下创立，是一家肩负着专项重大科研成果产业化重任的高新技术企业。公司建立初衷在于将清华大学在02专项中积累的高端垄断技术落地产业化，通过“技术辐射＆下行”的方式，面向国内市场提供产业界急需的高端零部件、子系统类产品。

光刻机双工件台是什么？

光刻机中最关键的两个子系统，一个是超精密曝光光学系统，另外一个就是超精密工件台系统。双工件台，即在一台光刻机内有两个承载晶圆的工件台。两个工件台相互独立，但同时运行，一个工件台上的晶圆做曝光时，另一个工件台对晶圆做测量等曝光前的准备工作。当曝光完成之后，两个工件台交换位置和职能，如此循环往复实现光刻机的高产能。

双工件台的发明使光刻机的产能有了大幅度提高。传统的光刻机中只有一个工件台，晶圆的上下片、测量、对准、曝光都是顺序进行的；而在双工件台中，大部分测量、校正工作可以在另一个工件台上并行。先进光刻机要求有极高的对准精度，而对准精度与所需要的测量的对准标记数目成反比，即测量的标识越多，所能表达的对准精度越高。大量的测量必然导致单工件台光刻机的产能进一步下降。一般曝光的时间要大于测量和校正的时间，因此，在双工件台设计中系统可以做更多更复杂的测量，而不影响产能。

图1双工件台（TWINSCAN）光刻机的结构示意图

中国光刻机企业发展到什么阶段？

<电子发烧友>查阅资料发现华卓精科主要还是专注于高端零部件、子系统类产品，比如光刻机双工件台。整体而言，国内可以生产光刻机的厂商相当少，目前来看，上海微电装备的发展在国内最为领先，是国内唯一一家生产高端前道光刻机整机的公司，其目前可生产加工90nm工艺制程的光刻机，同时承担国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项”（02专项）的65nm光刻机研制，代表国产光刻机最高水平。

上海微电子装备光刻机主要用于广泛应用于集成电路前道、先进封装、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造领域，2018年出货大概在50-60台之间。资料显示，上海微电子SSX600系列步进扫描投影光刻机可满足IC前道制造90nm、110nm、280nm关键层和非关键层的光刻工艺需求，可用于8寸线或12寸线的大规模工业生产。

图：上海微电子SSX600系列光刻机主要产品型号及参数

事实上，上海微电子的光刻机技术水平与国际巨头的差距，基本上可以反应目前国内光刻机技术在国际的位置。很明显，上海微电子与国际三巨头尼康、佳能（中高端光刻机市场已基本没落）、ASML（中高端市场近乎垄断）仍然存在很大差距。不过，有知乎网友认为，新技术的创新与应用，比学习现有知识技术的追赶，更难超越更具有偶然性，这也是为什么发达国家增长率越来越低，而中国作为发展中国家的增长却相当快，中国的光刻机制造会越来越好。

从2018年各个光刻机制造商的销售数据，可以看出发展逐渐趋于平缓。

2018年ASML、Nikon、Canon三巨头半导体用光刻机出货374台，较2017年的294台增加80台，增长27.21%。ASML、Nikon、Canon三巨头光刻机总营收118.92亿欧元，较2017年增长25.21%。从EUV、ArFi、ArF机型的出货来看，全年共出货134台。其中ASML出货120台，占有9成的市场。

2018年ASML光刻机出货224台，营收达82.76亿欧元，较2017年成长35.74%。其中EUV光刻机营收达18.86亿欧元，较2017年增加7.85亿欧元。EUV光刻机出货18台，较2017年增加7台；ArFi光刻机出货86台，较2017年增加10台；ArF光刻机出货16台，较2017年增加2台；KrF光刻机出货78台，增加7台；i-line光刻机出货26台，和2017年持平。

2018年单台EUV平均售价1.04亿欧元，较2017年单台平均售价增长4%。而在2018年一季度和第四季的售价更是高达1.16亿欧元。目前全球知名厂商包括英特尔Intel、三星Samsung、台积电TSMC、SK海力士SKHynix、联电UMC、格芯GF、中芯国际SMIC、华虹宏力、华力微等等全球一线公司都是ASML的客户。2018年中国已经进口多台ArFi光刻机，包括长江存储、华力微二期。

2018年度（非财年），Nikon光刻机出货106台，营收达20.66亿欧元，较2017年成长25.29%。2018年度，Nikon半导体用光刻机出货36台，比2017年度增加9台，增长33.33%。其中ArFi光刻机出货5台，较2017年度减少1台；ArF光刻机出货9台，较2017年度增加1台；KrF光刻机出货5台，较2017年度增加3台；i-line光刻机出货17台，较2017年度增加6台。Nikon半导体用光刻机出货36台中，其中全新机台出货19台，翻新机台出货17台。2018年度，Nikon面板（FPD）用光刻机出货70台。

2018年Canon光刻机出货183台，营收达15.5亿欧元，较2017年微增1.6%。2018年Canon半导体用光刻机出货达114台，较2017年增加44台，增长62.85%。但是主要是i-line、KrF两个低端机台出货。2018年全年面板（FPD）用光刻机出货69台。

而国内的发展情况如何呢？国家重大专项人员投入上正在加大力度，遵循系统工程的开发流程，整机系统设计和集成能力很好，目前产品辐射到泛半导体行业中低端光刻机和类光刻机设备，产品市场前景不错。封装光刻机国内市场80%以上占有率，在东南亚也有销售；LED光刻机近期发力，订单多的干不完，年前，6代TFT面板光刻机已出厂，进入量产节奏。

整体而言，国内光刻机企业与国外光刻机企业存在差距，但是不管是在市场占有率，还是一些关键技术上，都在逐渐突破。

本文为电子发烧友综合报道