本文是光刻機概念的第四篇，前面已經提到了福晶科技、華卓精科和茂來光學，這三家公司要么已經上市，要么正在上市的路上，總而言之可作為光刻機概念股加以關注，在適當時機可參與炒作。
光刻機最重要的系統(tǒng)是曝光系統(tǒng)，如果沒有曝光系統(tǒng)，光刻工藝無從談起。雖然福晶科技和茂來光學已經與曝光系統(tǒng)沾邊，但其僅是曝光系統(tǒng)中的組成部分而已，國內系統(tǒng)從事光刻機曝光系統(tǒng)研發(fā)的公司是長春國科精密。不過筆者認為未來若干年國科精密很難登錄資本市場，但是作為光刻機曝光系統(tǒng)供應商，有必要對這家公司做一個介紹。
國科精密的業(yè)務可分為核心技術、產品及技術服務三大類。公司目前掌握的核心技術有超精密光學技術和具備計量功能的日盲紫外成像探測技術，其中超精密光學技術主要用于半導體用光刻機的曝光系統(tǒng)等具有高度復雜、追求極限精度光學的領域中，掌握該技術的外國公司也就蔡司公司和日本尼康等幾家。公司僅提到蔡司公司和尼康，實際上目前掌握該技術的公司還有日本佳能和美國Cymer公司。
國科精密承擔了該領域的國家02專項，研制的國內首套數(shù)值孔徑0.75的ArF曝光系統(tǒng)Epolith A075已經成功交付用戶，實現(xiàn)了整機曝光分辨率85納米的理想結果。當然公司沒有說太多信息，但我們也知道目前國內從事半導體用光刻機研發(fā)、制造的公司是上海微電子裝備，國科精密的客戶也就是上海微電子裝備了。
國科精密的超精密光學技術著重解決了超精密光機系統(tǒng)協(xié)同設計、超精密機械結構/機構設計、全頻段亞納米精度光學加工與檢測、高均勻性保形光學薄膜設計與制備、亞微米精度機械加工與檢測、超精密驅動控制與信息處理和超精密光機系統(tǒng)集成與調裝等關鍵技術。比如國科精密提到，在超精密光機系統(tǒng)協(xié)同設計方面公司通過復算優(yōu)化、計算機輔助裝調、系統(tǒng)級元件精修等手段，在確?？芍圃煨郧疤嵯聦ξ镧R光路進行優(yōu)化，實現(xiàn)嚴苛的像質指標。公司提供的ArF曝光系統(tǒng)實現(xiàn)了全視場平均波像差優(yōu)于4納米、全視場平均畸變優(yōu)于5.7納米的核心指標。
資料來源：ArF曝光系統(tǒng)結構圖，國科精密官網，阿爾法經濟研究
在技術服務方面國科精密主要提供光學加工、光學檢測、光學鍍膜、機械加工等服務，比如在光學加工領域公司可提供口徑100-500mm的各類平面、球面、非球面和自由曲面以及各類異形元件的透鏡和反射鏡的加工服務，其中球面/平面面形精度優(yōu)于0.3納米RMS，表面粗糙度優(yōu)于0.2納米 RMS；非球面的面形精度和表面粗糙度分別優(yōu)于0.5納米RMS和0.3納米RMS。ASML的成功因素之一是可以依靠全球產業(yè)鏈進行系統(tǒng)集成與整合，而中國廠商則沒有這一條件，所有環(huán)節(jié)不得不靠自己或國內企業(yè)完成，也彰顯國產化的艱辛與不易。
易損件彰顯設備廠服務支持重要性國科精密的產品除了Epolith A075曝光系統(tǒng)，還有光刻機曝光系統(tǒng)易損件、日盲紫外探測模組和高端光學檢測產品。官網對Epolith A075曝光系統(tǒng)的一些指標做了說明，不得不說國產光刻機曝光系統(tǒng)與國外差距還是比較明顯。
國科精密的Epolith A075 ArF曝光系統(tǒng)同樣采用了193nm的準分子激光器，這也是該類光刻機的統(tǒng)一光源。在具體性能指標上，Epolith A075的數(shù)值孔徑0.75，波前像差和畸變分別為5.1納米和5.7納米，但官網顯示該曝光系統(tǒng)的視場為26mm*10.5mm，而筆者在上海微電子裝備官網上查到的數(shù)據(jù)顯示SSA600/20的ArF光刻機視場為目前統(tǒng)一的26mm*33mm。
資料來源：國科精密官網、公開資料整理，阿爾法經濟研究
今年6月份上海微電子裝備透露將于2021-2022年交付首臺28納米工藝的國產浸沒式光刻機，結合同行ASML和尼康等發(fā)展路徑，筆者認為技術上有幾點已經突破：國內已經突破了浸沒式光刻機的關鍵技術，曝光系統(tǒng)上也解決了視場不足的難題，同時數(shù)值孔徑也提升到1.35，因為這些技術是提升光刻機分辨率的重要措施。當然這些信息在相關公司官網上找不到，但在一些新聞報道中可以尋找到蛛絲馬跡。
在曝光系統(tǒng)易損件上國科精密主要提供90納米物鏡底部窗口、高精度光學元件、阿爸柱面鏡和Filter校正板等。設想一下，如果因為某種原因ASML對中芯國際等光刻機停止提供技術支持，這些精密損耗件無法及時更換，光刻機會不得已停機，因為對晶圓代工廠來說良率永遠是生命線：
資料來源：國科精密官網，阿爾法經濟研究
10月4日中芯國際發(fā)布公告證實了公司被納入美國實體清單的事實。從筆者了解到的信息和同行媒體的反饋，證實了所謂的"遠程鎖死"是謠言，制裁下的中芯國際相關設備不會立刻變?yōu)閺U鐵，但是這些精密設備能否正常運作離不開設備廠商的相關支持。
比如光刻機設備等運行一段時間后采集信號會產生偏差，這時就需要設備廠商提供技術支持，對信號偏差進行校準，同時對部分易損件要進行更換，而這些易損件很難在不同廠商間進行更換，因此失去技術和服務支持的中芯國際經過一段時間的運行，自然而然設備面臨被迫停機的風險。筆者也說了，對晶圓代工廠而言良率永遠是生命線。
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