在半导体制造的皇冠上,光刻机无疑是那颗最耀眼却又最难摘取的明珠,其制造涉及多学科顶尖技术的深度融合,每一个核心部件的突破都牵引着产业的未来走向。下面让我们深入剖析在光刻机精密光学到真空系统领域,实现关键技术攻坚的几家先锋企业。

作为国内精密光学领域的隐形冠军,茂莱光学凭借在光学设计、制造工艺上的深厚积淀,成功打破国外在 ArF 光刻机光学元件上的技术封锁。2025 年,其开发出适用于 ArF 光刻机的 193nm 波长高精度透镜组,这一成果堪称里程碑。在面形精度上达到 λ/10,意味着透镜表面的平整度误差控制在极小范围,确保光线通过时的精准聚焦;镀膜反射率>99.8%,极大减少了光线在传输过程中的能量损耗,使得曝光成像更加清晰、准确 ,这些关键参数已达到国际一流水平。
商业合作层面,茂莱光学已与上海微电子、中芯国际等国内半导体产业巨头达成长期供货协议,紧密嵌入国产光刻机及芯片制造产业链。从财务数据来看,2024 年半导体用光学元件营收同比增长 45%,强劲的增长态势彰显了其产品在市场的认可度与竞争力。更为瞩目的是,茂莱光学成为 ASML 供应链认证的唯一中国本土光学部件商,这不仅是对其技术实力的高度认可,更预示着中国光学元件在全球高端光刻机市场崭露头角,有望逐步实现进口替代,降低国内半导体产业对国外光学部件的依赖。
赛微电子的 MEMS 技术专长在光刻机领域同样发挥着关键作用。依托瑞典子公司 Siex 的 8 英寸 MEMS 产线,赛微电子长期为 ASML、尼康等全球光刻机龙头提供光刻机透镜系统的微机电结构件(MEMS 镜组) 。MEMS 镜组作为光刻机光学系统中的精密运动部件,负责精确控制光线的反射与折射角度,对芯片曝光的精度与效率影响深远。2025 年上半年,该业务营收占比提升至 32%,反映出赛微电子在 MEMS 镜组供应上的规模效应与市场地位逐步巩固。
在技术创新的征程中,赛微电子最新突破 28nm 制程所需的 TSV 绝缘层工艺。这一技术突破具有双重意义,一方面可直接应用于现有光刻机的透镜系统升级,提升其对先进制程芯片制造的适配性;另一方面,相关技术可移植至 2.5D 封装光刻机的精密定位系统,为半导体封装领域的先进光刻技术发展提供助力。12 月赛微电子获大基金二期调研,这一信号释放出国家层面对于其技术创新与国产替代潜力的关注与支持,有望加速其在光刻机 MEMS 部件领域的国产化进程。

在光刻机运行过程中,真空系统是保障光刻精度与稳定性的关键基础设施,新莱应材则是国内真空系统配套领域的领军者。作为国内唯一覆盖 “真空腔体 + 阀门 + 管道” 全产品线的供应商,新莱应材构建起了从基础零部件到系统集成的完整产业生态。其 AdvanTorr 品牌真空阀以极低的漏率,确保光刻机曝光腔内维持超高真空环境,已成功进入中芯国际 28nm 产线,经受住了先进制程芯片制造的严苛考验。2025 年 Q3 半导体业务营收同比增长 38%,展现出其在半导体真空领域的市场拓展能力与业务增长活力。
在与上海微电子的合作中,新莱应材为 90nm 光刻机配套的腔体组件良率突破 99.5%,高良率意味着更低的生产成本与更高的生产效率,有力推动了国产 90nm 光刻机的产业化进程。同时,公司前瞻性布局 EUV 光刻机市场,正在研发适用于 EUV 光刻机的纳米级洁净管道。EUV 光刻机工作在极紫外波长下,对管道的洁净度、粗糙度等指标要求近乎苛刻,新莱应材预计 2026 年实现样品交付,一旦成功,将填补国内在 EUV 光刻机真空管道领域的技术空白,为国产 EUV 光刻机的自主研发提供关键支撑 。
光刻胶作为半导体制造的关键材料,是实现芯片精细图案化的核心要素,其性能直接决定芯片制程的精度与良率 。随着国内半导体产业对自主可控材料需求的攀升,一批国内企业在光刻胶领域积极突破,从 KrF 到 ArF 光刻胶,逐步缩小与国际先进水平的差距,加速国产替代进程。

在国产光刻胶迈向高端化的征程中,南大光电无疑是领军者之一。2024 年报是其发展历程中的一座重要里程碑,公司 ArF 光刻胶营收首次突破 1.2 亿元,这一数据不仅彰显了其在高端光刻胶市场的商业成功,更标志着国产 ArF 光刻胶已具备规模化供应能力,打破了长期以来被国外垄断的市场格局。
技术认证层面,南大光电同样成绩斐然。自主研发的 248nm KrF 胶成功通过中芯国际 14nm 制程认证,意味着该产品能够满足先进制程芯片制造的严苛要求,为中芯国际等国内晶圆厂提供了国产 KrF 光刻胶的可靠选择;193nm ArF 胶完成长江存储 3D NAND 晶圆测试,进一步拓展了其在存储芯片领域的应用版图。长江存储作为国内 3D NAND 闪存的龙头企业,对光刻胶的性能与稳定性要求极高,南大光电 ArF 胶通过其测试,充分证明了产品的卓越品质与技术实力。
产能扩张是南大光电持续提升市场影响力的关键举措。新建的年产 25 吨 ArF 胶生产线预计于 2025 年底投产,这一产能扩充计划具有深远战略意义。达产后,可满足国内 20% 的中高端光刻胶需求,极大缓解国内市场对进口高端光刻胶的依赖,增强国内半导体产业链的自主可控能力。同时,南大光电在前驱体材料领域的优势也为光刻胶研发提供了强大助力。其前驱体材料市占率全球第一,稳定的原材料供应与技术协同,保障了光刻胶研发的持续创新与品质提升,形成了从材料研发到产品应用的全产业链竞争优势。
雅克科技在光刻胶领域的突破同样引人注目,其总投资 17 亿元的半导体光刻胶项目于 2025 年 3 月正式量产,这一项目的落地犹如一颗重磅炸弹,在国内光刻胶产业激起千层浪。项目投产后,形成年产 10 吨 ArF 胶、5 吨 KrF 胶的产能规模,大幅提升了雅克科技在高端光刻胶市场的供应能力,为国产光刻胶的规模化生产注入强大动力。
技术来源上,雅克科技通过收购韩国 Cotem Co. 获得化学增幅型光刻胶技术,这一关键技术的引入成为其进军高端光刻胶市场的 “金钥匙”。该技术已成功应用于中芯国际 28nm 逻辑芯片制造,帮助中芯国际在 28nm 制程上实现光刻胶的国产化供应,降低了生产成本与供应风险。从市场反馈来看,2025 年上半年光刻胶业务营收同比增长 62%,这一强劲的增长态势反映出雅克科技光刻胶产品在市场上的认可度不断提高,客户覆盖中芯国际、华虹宏力等主流代工厂,构建起了稳定且优质的客户群体,进一步巩固了其在国内光刻胶市场的地位,有望在国产替代进程中发挥更大作用。

容大感光作为 PCB 光刻胶领域的龙头企业,在国内市场占据着重要地位,市占率高达 35%。然而,容大感光并未满足于在 PCB 光刻胶领域的成就,而是积极向半导体光刻胶领域拓展,展现出其对产业发展趋势的敏锐洞察力与战略布局的前瞻性。
2025 年,容大感光在半导体光刻胶领域取得关键进展,推出的 g/i 线光刻胶成功通过士兰微认证。士兰微作为国内知名的半导体 IDM 企业,其认证的通过标志着容大感光 g/i 线光刻胶在性能、质量上达到了半导体制造的相关标准,具备了进入半导体产业链的资格,为公司在半导体光刻胶市场打开了突破口。同时,公司正在研发的 ArF 胶预计 2026 年流片,一旦研发成功并实现量产,将进一步完善其在半导体光刻胶领域的产品布局,提升公司在高端光刻胶市场的竞争力。
为了满足未来市场对半导体光刻胶的需求,12 月容大感光公告拟募资 15 亿元建设年产 1.5 万吨半导体光刻胶项目。这一项目规划旨在填补中低端市场空白,与高端产品形成梯度布局。通过大规模的产能建设,容大感光有望在半导体光刻胶市场实现规模效应,降低生产成本,提高市场份额,以差异化的产品策略满足不同客户群体的需求,在国产光刻胶市场竞争中脱颖而出。
晶瑞电材是国内最早实现 KrF 光刻胶量产的企业,在 KrF 光刻胶领域积累了深厚的技术底蕴与市场经验。2025 年,其供货中芯国际 12 英寸晶圆产线的 KrF 胶销量增长 30%,这一数据直观地反映出晶瑞电材 KrF 光刻胶产品在市场上的强劲需求与良好口碑。中芯国际作为国内晶圆制造的龙头企业,对光刻胶的质量与供应稳定性要求极高,晶瑞电材能够持续稳定供货并实现销量增长,彰显了其产品的可靠性与技术实力。
在技术指标上,晶瑞电材自主开发的 i 线胶分辨率达到 1.5μm,满足 55nm 制程需求。这一技术突破使晶瑞电材的 i 线胶能够应用于更先进的制程工艺,扩大了产品的市场应用范围,在中低端半导体光刻胶市场具备更强的竞争力。更为重要的是,公司承担的 “02 专项” ArF 胶项目进入客户验证阶段,这是晶瑞电材向高端光刻胶领域进军的关键一步。一旦 ArF 胶通过客户验证并实现量产,将打破国外在高端光刻胶领域的技术封锁,提升公司在全球光刻胶市场的地位。
此外,晶瑞电材配套的超净高纯试剂已应用于 EUV 光刻胶清洗工艺。EUV 光刻胶是下一代光刻技术的核心材料,对清洗工艺要求极高,晶瑞电材超净高纯试剂能够应用于 EUV 光刻胶清洗工艺,不仅体现了其在超净高纯试剂领域的技术领先地位,更为公司未来布局 EUV 光刻胶市场奠定了坚实基础,展现了晶瑞电材在半导体材料领域全面发展的战略眼光。
在光刻胶细分领域,艾森股份专注于电子束光刻胶(EB 胶)的研发与生产,成功打破国际垄断,成为国内唯一量产 90nm 分辨率电子束光刻胶的企业。这一成就不仅填补了国内在该领域的技术空白,更为我国第三代半导体制造提供了关键材料支持,在半导体高端制造领域具有重要战略意义。
2025 年,艾森股份中标中芯国际先进封装用 EB 胶订单,这是对其产品技术实力与质量的高度认可。中芯国际在先进封装领域的技术研发与市场拓展处于国内领先地位,对电子束光刻胶的性能与稳定性要求极为严苛。艾森股份能够中标其订单,表明公司 EB 胶产品在灵敏度、对比度等关键参数上表现出色,产品参数(灵敏度 50μC/cm²、对比度 3.5)接近日本 JSR 水平,具备与国际知名品牌竞争的实力。
为了满足市场对高端光刻胶的需求,艾森股份正在建设年产 500 升高端光刻胶产线。随着产线的建成投产,将有效缓解国内第三代半导体制造对进口 EB 胶的依赖,保障国内半导体产业链的安全稳定。同时,产线的扩能也有助于艾森股份实现规模经济,降低生产成本,提高产品的市场竞争力,在电子束光刻胶市场占据更大的市场份额,推动我国半导体光刻胶产业在细分领域的快速发展。

在半导体制造过程中,光刻气体作为光刻机运行不可或缺的关键材料,其重要性不言而喻。华特气体作为国内光刻气体领域的领军企业,在技术突破与市场拓展上取得了令人瞩目的成就。
华特气体的 Ar/Ne/Xe 光刻混合气成功通过 ASML 认证,这一认证的含金量极高,意味着其产品质量与性能达到了全球顶尖光刻机制造商的严苛标准。该混合气凭借卓越的稳定性与精准的组分比例,已覆盖全球 70% 的光刻机装机量,成为众多半导体制造企业的信赖之选 。在国内市场,华特气体同样表现出色,2025 年中芯国际光刻气体采购额占比从 2023 年的 10% 大幅提升至 65%,这不仅体现了华特气体产品在国内头部晶圆厂的认可度飞速提升,更标志着其在国内光刻气体市场的主导地位逐步确立。
技术创新是华特气体保持领先的核心驱动力。公司新开发的 193nm 波长用氟基混合气,将 NF3 纯度提升至 99.9999%,这一高纯度标准打破了美国 Entegris 在该领域的长期垄断,填补了国内高端光刻气体的技术空白。从市场反馈来看,2024 年公司半导体特种气体营收达到 12.8 亿元,同比增长 22%,强劲的营收增长态势彰显了其产品在市场上的竞争力与市场需求的旺盛。更为重要的是,华特气体成为 ASML 中国区唯一气体战略合作伙伴,这一战略合作关系的建立,不仅稳固了华特气体在光刻气体市场的龙头地位,更为其未来技术研发与市场拓展提供了广阔的空间,有望在国产半导体产业链自主可控进程中发挥更大的引领作用。
苏大维格作为国内纳米压印技术的领跑者,在光刻设备与材料的协同发展上走出了一条独特的创新之路。2025 年,公司推出的 UV-NIL 光刻胶在分辨率上取得重大突破,达到 10nm,这一指标已达到国际先进水平,能够满足高端芯片制造对光刻胶分辨率的严苛要求。为了实现光刻胶的高效应用,苏大维格配套研发的步进式压印设备同样表现出色,成功实现 200mm 晶圆量产,这一成果标志着苏大维格在纳米压印光刻技术的产业化应用上迈出了坚实的一步 。
在技术创新的征程中,苏大维格积极探索与国内半导体企业的合作,与上海微电合作开发的混合光刻技术是其创新成果的集中体现。该技术巧妙结合光刻胶与压印工艺,将 1980i 型光刻机的分辨率从 90nm 提升至 45nm,这一技术突破具有深远意义,可使现有光刻机在不进行大规模设备升级的情况下,实现制程精度的显著提升,极大降低了芯片制造企业的成本。目前,相关工艺已进入中芯国际验证阶段,一旦验证成功并实现量产应用,将为国内半导体制造企业提供一种低成本、高效率的先进光刻解决方案,助力国内半导体产业在先进制程领域实现弯道超车。

当前国产光刻机零部件国产化率突破 40%(2020 年仅 15%),光刻胶本土供应率达 25%(ArF 胶 10%),随着 “十四五” 国家 02 专项二期资金落地(预计规模超 500 亿元),茂莱光学的 EUV 光学元件、赛微电子的 TSV 封装光刻技术、南大光电的 ArF 胶产能释放将成为下阶段突破重点。建议关注技术壁垒高(专利超百项)、客户结构优(进入中芯国际 / 长江存储供应链)、产能扩张明确(在建工程占资产比>30%)的龙头企业,国产光刻产业链正从 “单一环节突破” 迈向 “全链条协同” 的关键阶段。