2021年全球光刻機(jī)市場

2021年全球集成電路、面板、LED用光刻機(jī)出貨約650臺(tái)，較2020年增加70臺(tái)。其中集成電路制造用光刻機(jī)出貨約500臺(tái)；面板、LED用光刻機(jī)出貨約150臺(tái)。

一、前三大出貨情況

2021年，前三大ASML、Nikon、Canon的集成電路用光刻機(jī)出貨達(dá)478臺(tái)，較2020年的413臺(tái)增加65臺(tái)，漲幅為15%+。

從EUV、ArFi、ArF三個(gè)高端機(jī)型的出貨來看，2020年共出貨152臺(tái)，較2020年的143臺(tái)增長6%+。其中ASML出貨145臺(tái)，占有95.4%的市場，較2019年增加10.4個(gè)百分點(diǎn)；Nikon出貨7臺(tái)，占有4.6%的市場，較2020年15%減少10.4個(gè)百分點(diǎn)。

EUV方面還是ASML獨(dú)占鰲頭，市占率100%；ArFi方面ASML市占率高達(dá)96%，較2020年增加10個(gè)百分占；ArF方面ASML占有88%的市場份額，較2020年增加21個(gè)百分點(diǎn)；KrF方面ASML也是占據(jù)75%的市場份額，較2020年增加4個(gè)百分點(diǎn)；在i線方面ASML也有21%+的市場份額。

從總營收來看，2021年前三大ASML、Nikon、Canon的光刻機(jī)總營收達(dá)1076億元人民幣，較2020年小幅增長8.9%。從營收占比來看，ASML占據(jù)80%的份額。

ASML

2020年ASML光刻機(jī)營收約854億元人民幣，較2020年成長32%。

2021年ASML共出貨309臺(tái)光刻機(jī)，較2020年258年增加51臺(tái)，增長20%。其中EUV光刻機(jī)出貨42臺(tái)，較2020年增加11臺(tái)；ArFi光刻機(jī)出貨81臺(tái)，較2020增加13臺(tái)；ArF光刻機(jī)出貨22臺(tái)，和2018年持平；KrF光刻機(jī)出貨131臺(tái)，較2020年增加23臺(tái)；i-line光刻機(jī)出貨33臺(tái)，和2020年33臺(tái)基本持平。

2021年ASML的EUV光刻機(jī)營收占光刻機(jī)整體收入的48%，2021年單臺(tái)EUV平均售價(jià)超過9.5億元人民幣，較2020年單臺(tái)平均售價(jià)增長3%。

從2011年出售第一臺(tái)EUV機(jī)臺(tái)以來，截止2021年第四季出貨達(dá)143臺(tái)。2021年EUV光刻機(jī)共加工晶圓超過3300萬片，超過2011-2020年的總和。

2021年第二季，第一臺(tái)全新TWINSCAN NXE:3600D EUV光刻機(jī)已經(jīng)交付給客戶，相比之前的NXE:3400C生產(chǎn)力提高了15-20%，套刻精度提高約30%。

2020年來自中國的光刻機(jī)收入約140億元，和2020年持平，與中國大陸晶圓廠擴(kuò)產(chǎn)的步驟基本一致。 

Nikon

2021年度，Nikon光刻機(jī)業(yè)務(wù)營收約112億元人民幣。

2021年度，Nikon集成電路用光刻機(jī)出貨29臺(tái)，較2020年減少4臺(tái)。其中ArFi光刻機(jī)出貨4臺(tái)，較2020年減少7臺(tái) ；ArF光刻機(jī)出貨3臺(tái)，較2020年度減少8臺(tái)；KrF光刻機(jī)出貨5臺(tái)，較2020年度增加3臺(tái)；i-line光刻機(jī)出貨17臺(tái)，較2020年度增加8臺(tái)。

2021年度，Nikon全新機(jī)臺(tái)出貨9臺(tái)，翻新機(jī)臺(tái)出貨20臺(tái)。

2021年，Nikon面板（FPD）用光刻機(jī)出貨49臺(tái)，較2020年大幅增漲145%。其中10.5代線用光刻機(jī)出貨，共出貨17臺(tái)。

Canon

2021年，Canon光刻機(jī)營收約為110億元人民幣。

2021年，Canon的半導(dǎo)體用光刻機(jī)是i-line、KrF兩類機(jī)臺(tái)出貨，光刻機(jī)出貨量達(dá)140臺(tái)，較2020年出貨增加18臺(tái)，增幅15%；其中i-line機(jī)臺(tái)是出貨的主力，出貨102臺(tái)。

佳能在2021年3月出貨新式i線步進(jìn)式光刻機(jī)“FPA-3030i5a”，可以對(duì)硅基以及SiC（碳化硅）和GaN（氮化鎵）等化合物半導(dǎo)體晶圓，從而實(shí)現(xiàn)多種半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)制造。。

2021年，Canon面板（FPD）用光刻機(jī)出貨67臺(tái)，較2020年出貨量增加35臺(tái)。

二、其他公司情況

其他光刻機(jī)、電子束曝光機(jī)、激光直寫設(shè)備廠商還包括上海微電子、蘇大維格、芯碁微裝、影速，德國Elionix、德國Heidelberg Instruments、德國Raith、德國SUSS、美國ABM、美國EVG、美國VEECO、英國DMO、英國NanoBean（NBL）、日本JEOL、以色列Orbotech（屬于美國KLA）等。

這些公司有的主要針對(duì)集成電路先進(jìn)封裝、MEMS、LED、面板，有的針對(duì)PCB領(lǐng)域，有的針對(duì)掩模領(lǐng)域，有的主要是針對(duì)高?？蒲袡C(jī)構(gòu)。

上海微電子SMEE

上海微電子裝備（集團(tuán)）股份有限公司光刻機(jī)主要用于廣泛應(yīng)用于集成電路前道、先進(jìn)封裝、FPD、MEMS、LED、功率器件等制造領(lǐng)域出貨主要集中在先進(jìn)封裝、LED和FPD領(lǐng)域。

2021年9月18日，宣布推出新一代大視場高分辨率先進(jìn)封裝光刻機(jī)，主要應(yīng)用于高密度異構(gòu)集成領(lǐng)域，具有高分辨率、高套刻精度和超大曝光視場等特點(diǎn)，可幫助晶圓級(jí)先進(jìn)封裝企業(yè)實(shí)現(xiàn)多芯片高密度互連封裝技術(shù)的應(yīng)用，滿足異構(gòu)集成超大芯片封裝尺寸的應(yīng)用需求，同時(shí)將助力封裝測試廠商提升工藝水平、開拓新的工藝，在封裝測試領(lǐng)域共同為中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。據(jù)悉2022年2月7日中國首臺(tái)2.5D/3D先進(jìn)封裝光刻機(jī)發(fā)運(yùn)。2022年2月，美國商務(wù)部工業(yè)與安全局宣布上海微電子裝備（集團(tuán)）股份有限公司列入“未經(jīng)核實(shí)清單”。

三、納米壓印技術(shù)發(fā)展

1995年，華人科學(xué)家周郁（Stephen Chou）教授首次提出納米壓?。∟anoimprint Lithography，NIL）概念，從此揭開了納米壓印制造技術(shù)的研究序幕。

納米壓印技術(shù)首先通過接觸式壓印完成圖形的轉(zhuǎn)移，相當(dāng)于光學(xué)曝光技術(shù)中的曝光和顯影工藝過程，然后利用刻蝕傳遞工藝將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到其他任何材料上。納米壓印技術(shù)將現(xiàn)代微電子加工工藝融合于印刷技術(shù)中，克服了光學(xué)曝光技術(shù)中光衍射現(xiàn)象造成的分辨率極限問題，展示了超高分辨率、高效率、低成本、適合工業(yè)化生產(chǎn)的獨(dú)特優(yōu)勢，從發(fā)明至今，一直受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的高度重視。

佳能（Canon）從2004年開始一直秘密研發(fā)納米壓印技術(shù)；直到2014年收購美國從事納米壓印基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)的Molecular Imprints公司（現(xiàn)Canon Nanotechnologies公司）才公開。

最新的納米壓?。∟IL）的參數(shù)指標(biāo)不錯(cuò)，套刻精度為2.4nm/3.2nm，每小時(shí)可曝光超過100片晶圓。

據(jù)悉，納米壓?。∟IL）已經(jīng)達(dá)到3D NAND的要求，2017年7月日本3D NAND大廠鎧俠（Kioxia，原東芝存儲(chǔ)部門）已經(jīng)開始使用此設(shè)備。在3D NAND之外 也可以滿足1Anm DRAM的生產(chǎn)需求。

佳能和大日本印刷（DNP）、鎧俠合作，在技術(shù)研發(fā)中NIL已經(jīng)可以處理高達(dá)5nm的電路線寬。大日本印刷通過模擬測試發(fā)現(xiàn)，在形成電路過程中每個(gè)晶圓的功耗僅為使用EUV光刻的十分之一左右。