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经济观察网 采访人员 李靖恒 在半导体设备行业 ， 目前国内光刻工序的相关设备正在逐步完善中 。
光刻工序是芯片制造中最复杂、最关键的工艺步骤之一 ， 主要包括涂胶、曝光、显影三大步骤 。 即：先用涂胶机将光刻胶涂覆在晶圆表面 ， 然后使用光刻机进行曝光 ， 曝光之后用显影机进行图形显影 。
芯源微（688037.SH）是国内一家半导体专用设备生产厂商 ， 其产品就包括光刻工序的涂胶显影设备 。 芯源微的一位销售人员向采访人员称 ， 该公司是国内唯一一家生产半导体涂胶显影设备的上市公司 。
芯源微在3月10日发布的年报中表示 ， 公司生产的涂胶显影设备产品成功打破国外厂商垄断并填补国内空白 ， 其中在集成电路前道晶圆加工环节已获得了多个前道大客户订单及应用 ， 实现小批量替代 。 (注：集成电路制造前道主要包括晶圆加工环节 ， 后道主要包括封装环节)
半导体工艺节点迈向先进制程
上诉芯源微人士告诉采访人员 ， 该公司去年设备大概卖了300多台 ， 包括各种类型的涂胶显影设备 ， 用于前道和后道的设备都有 。 根据其2001年年报 ， 该公司实现营业收入8.29亿元 ， 同比增长151.95%；归属于上市公司股东的净利润7735万元 ， 同比增长58.41% 。
芯源微年报显示 ， 公司主要从事半导体专用设备的研发、生产和销售 ， 产品包括光刻工序涂胶显影设备(涂胶/显影机、喷胶机)和单片式湿法设备(清洗机、去胶机、湿法刻蚀机) ， 可用于8/12英寸单晶圆处理及6英寸及以下单晶圆处理 。
而在集成电路制造前道中 ， 晶圆加工领域用的涂胶显影影设备主要被日本东京电子有限公司（以下简称“东京电子”）所垄断 。 根据东京电子2021年年报 ， 该公司去年的销售净额（Net sales）为13991亿日元 ， 同比增长24.1%；归属于所有者的利润为2429亿日元 ， 同比增长31.2% 。
东京电子还在业绩说明会上表示 ， 由于5G、智能手机、数据中心等市场的增长导致了半导体需求的强劲上升 ， 预计2022年公司的销售净额可能会增长至17000亿日元 ， 归属于所有者净利润将会达到3300亿日元 。
芯源微在年报中称 ， 作为公司标杆产品 ， 光刻工序涂胶显影设备系集成电路制造过程中不可或缺的关键处理设备 ， 主要与光刻机(芯片生产线上最庞大、最精密复杂、难度最大、价格最昂贵的设备)配合进行作业 ， 通过机械手使晶圆在各系统间传输和处理 ， 从而完成晶圆的光刻胶涂覆、固化、显影、坚膜等工艺过程 。 作为光刻机的输入(曝光前光刻胶涂覆)和输出(曝光后图形的显影) ， 涂胶/显影机的性能不仅直接影响到细微曝光图案的形成 ， 其显影工艺的图形质量和缺陷控制对后续诸多工艺(诸如蚀刻、离子注入等)中图形转移的结果也有着深刻的影响 。
以芯源微公司生产的前道涂胶显影设备为例 ， 作为晶圆生产过程中配合光刻机工作的重要工艺设备 ， 其产品结构复杂(包括约十余个功能模块组及配套机器人)、单元众多(百余个功能单元)、配件繁杂(数万余个零部件) ， 同时还要确保平均每小时数千次的机械臂运动速度 。
前道涂胶显影设备技术涵盖机械运动、温湿度及内环境控制、系统调度及控制、化学反应及化学品管控等 ， 是多学科高度集成的现代高科技装备 ， 对生产厂商的技术储备、工艺水平提出了较高要求 。 此外 ， 影响前道涂胶显影机实现量产销售的难点还包括客户端工艺验证 ， 需要协调下游晶圆厂在不影响其生产线正常生产的情况下 ， 提供光刻机、掩膜版、检测设备及程序、客户产品片等资源配合 ， 验证流程复杂 ， 所需时间长 。