從另一個(gè)維度看：世界是由無(wú)數的0和1組成。

芯片，作為處理這些海量0與1字符串數據的核心，其內部結構是由幾百萬(wàn)甚至幾十億個(gè)晶體管構成的復雜網(wǎng)絡(luò )。

1961年，Fairchild（仙童公司）第一款芯片上只有4個(gè)晶體管。2024年，國際固態(tài)電路大會(huì )（ISSCC 2024）上，臺積電正式公布了先進(jìn)封裝技術(shù)，該技術(shù)有望將晶體管數量從目前的1000億個(gè)提升到1萬(wàn)億個(gè)。

從4到1萬(wàn)億，更強大的計算能力，卻只需要更低的運算成本，這或許正是摩爾定律的魅力所在。

而維持摩爾定律的關(guān)鍵，正是光刻機。

光刻機：芯片界的“微雕藝術(shù)家”

想象一下，用筆在紙上繪制出僅頭發(fā)絲萬(wàn)分之一粗細的圖案，這需要極其精細的技藝和穩定的心神。光刻機正是在納米尺度上進(jìn)行這種精細創(chuàng )作的“藝術(shù)家”。光刻機利用激光作為“畫(huà)筆”，在硅片上“繪制”出復雜的電路圖案，其原理類(lèi)似于童年時(shí)代的陽(yáng)光印刷，通過(guò)光線(xiàn)的穿透和遮擋，將設計圖案精準地轉移到硅片上。

光刻工藝是半導體制造中最為關(guān)鍵的環(huán)節之一，它通過(guò)圖形轉移技術(shù)，為芯片的制造奠定了基礎。

1）首先，晶圓經(jīng)過(guò)涂膠顯影設備的預處理，如脫水烘焙，在表面涂覆光刻膠，并進(jìn)行軟烘干；

2）然后，晶圓被送入光刻機，經(jīng)過(guò)精確的掃描對準，光線(xiàn)透過(guò)掩膜版對光刻膠進(jìn)行曝光，形成所需的圖案；

3）最后，晶圓返回涂膠顯影設備，通過(guò)顯影液處理，使曝光區域的光刻膠溶解，形成電路圖案，隨后進(jìn)行硬烘干和后續的刻蝕或離子注入工藝，完成整個(gè)光刻過(guò)程。

光刻工藝不僅在芯片生產(chǎn)流程中占據核心地位，而且光刻機本身也是技術(shù)的集大成者。

從成本角度來(lái)看，光刻工序在整個(gè)集成電路制造過(guò)程中占有重要比重，通常需要進(jìn)行20至30次，占總成本的30%，且耗費的時(shí)間約占整個(gè)硅片工藝的40%至60%。

高技術(shù)壁壘下的“三國演義”市場(chǎng)格局

目前，全球光刻機市場(chǎng)由ASML、Nikon和Canon三家公司主導，形成了高集中度的市場(chǎng)格局。2023年，這三家公司的光刻機銷(xiāo)售量分別為449臺、45臺和187臺，總計681臺，顯示了它們在市場(chǎng)上的主導地位。

EUV（極紫外）光刻技術(shù)作為市場(chǎng)上最先進(jìn)的光刻技術(shù)，能夠制造7nm及以下工藝的芯片。ASML作為全球唯一能夠生產(chǎn)EUV光刻機的公司，其技術(shù)領(lǐng)先地位為市場(chǎng)帶來(lái)了新的增長(cháng)點(diǎn)。同時(shí)，其他光刻技術(shù)如ArF浸沒(méi)式光刻、多鏡頭投影光學(xué)系統等也在不斷發(fā)展，為市場(chǎng)提供了多樣化的選擇。

市場(chǎng)數據統計顯示，2018至2022年間，三大光刻機供應商的營(yíng)收總額從123億美元增長(cháng)至198億美元，年復合增長(cháng)率（CAGR）達到了13%。預測數據指出，2017至2026年，全球光刻機市場(chǎng)規模將從約83億美元增長(cháng)至約310億美元，年復合增長(cháng)率（CAGR）大約為15.8%，總體呈上升趨勢。

數據來(lái)源：Gartner，《半導體制造光刻機發(fā)展分析》，平安證券研究所

創(chuàng )新驅動(dòng)著(zhù)芯片需求的增長(cháng)。隨著(zhù)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G通信、自動(dòng)駕駛等新興技術(shù)的快速發(fā)展，對高性能芯片的需求不斷攀升。這些技術(shù)對芯片的計算能力、功耗和集成度提出了更高的要求，推動(dòng)著(zhù)半導體技術(shù)的持續進(jìn)步。

芯片產(chǎn)業(yè)的供應鏈錯綜復雜，涉及全球范圍內的合作與分工。一顆芯片的誕生，可能始于加州或中國的工程師團隊，他們或使用美國設計軟件，根據英國公司提供的藍圖進(jìn)行設計。設計完成后，可能在中國臺灣的工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)，該工廠(chǎng)從日本采購超純硅片及特殊氣體，利用荷蘭公司制造的光刻機，將設計精準地刻畫(huà)在硅片上。這些高性能芯片在東南亞完成封裝與測試后，被運往全球各地，應用于手機、電腦、汽車(chē)等多種產(chǎn)品。

芯片，已成為現代生活不可或缺的一部分。

國產(chǎn)光刻機的漫長(cháng)征程

在全球光刻機市場(chǎng)中，中國正逐漸成為一股不可忽視的力量。多年來(lái)的不懈努力，使得中國光刻機技術(shù)取得了顯著(zhù)進(jìn)步。2019年，上海微電子成功研發(fā)出我國首臺分辨率達到28納米的國產(chǎn)光刻機，打破了國際巨頭在高端光刻機市場(chǎng)的壟斷。在光刻機產(chǎn)業(yè)鏈上游，中國也取得了關(guān)鍵性的突破，尤其是在雙工件臺、光源和光學(xué)鏡頭等關(guān)鍵子系統方面。

這些突破不僅為中國半導體產(chǎn)業(yè)注入了新的活力，也為全球光刻機市場(chǎng)帶來(lái)了新的競爭力量。嘉實(shí)基金大科技研究總監王貴重指出，半導體有很強的國產(chǎn)替代邏輯。作為國家戰略性產(chǎn)業(yè)，半導體行業(yè)是國家競爭力的重要組成部分，預計將持續受到政策和產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)。從半導體到信息創(chuàng )新，從高端準備到新材料，特別是在光刻機這樣的關(guān)鍵環(huán)節，全面國產(chǎn)化是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢。

展望未來(lái)，預期光刻機等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題將得到解決，有助于進(jìn)一步推動(dòng)先進(jìn)制程的擴產(chǎn)。市場(chǎng)將密切關(guān)注下游終端需求的復蘇力度，以及國產(chǎn)算力芯片及設備等國產(chǎn)份額的提升節奏。同時(shí)，也需關(guān)注潛在風(fēng)險因素對板塊的影響。整體而言，預計未來(lái)板塊將走向分化，那些能夠實(shí)現業(yè)績(jì)和兌現邏輯的公司將展現出更好的持續性。

根據市場(chǎng)研究機構的數據，2019年中國進(jìn)口光刻機數量超過(guò)400臺，占全球市場(chǎng)份額的近30%。這表明，中國在光刻機技術(shù)方面已取得顯著(zhù)進(jìn)展，但仍需繼續努力，以提升國產(chǎn)光刻機的性能和市場(chǎng)占有率。

政府出臺的一系列政策，如資金補助、稅收優(yōu)惠、人才培養等，為半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。這些政策有助于推動(dòng)國產(chǎn)光刻機的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，減少對外依賴(lài)，提升國內半導體產(chǎn)業(yè)的整體競爭力。

國產(chǎn)光刻機的崛起，預示著(zhù)市場(chǎng)將迎來(lái)新的活力和增長(cháng)潛力。

*風(fēng)險提示：基金投資需謹慎。投資人應當閱讀《基金合同》《招募說(shuō)明書(shū)》《產(chǎn)品資料概要》等法律文件，了解基金的風(fēng)險收益特征，特別是特有風(fēng)險，并根據自身投資目的、投資經(jīng)驗、資產(chǎn)狀況等判斷是否和自身風(fēng)險承受能力相適應?；鸸芾砣顺兄Z以誠實(shí)信用、謹慎盡責的原則管理和運用基金資產(chǎn)，但不保證基金一定盈利或本金不受損失。過(guò)往業(yè)績(jì)不預示其未來(lái)業(yè)績(jì)，其他基金業(yè)績(jì)不構成本基金業(yè)績(jì)的保證。