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技术跃迁专题研究系列之四:EUV光源主题-源头活水 换道超车

中信证券股份有限公司 2023-09-21

近期SSMB 方案得到广泛关注,我们认为存在EUV 光源换道超车的可能性。

从技术层面看,SSMB 与同步辐射光源技术具有一定相似性,SSMB 具备产业化验证条件。从供应链角度看,我国在同步辐射光源领域基础较好,在核心零部件自主可控的前提下,HEPS 项目已完成光源出束。目前,SSMB 方案已完成理论证明,项目建设有望提上日程。若SSMB 方案商业化进展顺利,我国将在光刻机领域取得重大突破并推动国内先进制程领域发展。围绕SSMB 主题,我们建议关注两条投资主线:项目基础设施供应商、光刻机关键零部件供应商。

回顾历史,光源选择决定光刻机高度。光源变革是光刻机技术迭代最有力的推动者,其他技术的变革是对光源迭代的回应。回顾光刻机发展历史,ASML 正是选择了激进光源技术才实现了换道超车。SR 光刻与EUV 光刻均采用XIL 技术,由于非相干光功率较低限制了SR 光源工业化量产。SR 光源和EUV 光源均属于软X 射线波段,在光刻环节均采用XIL 技术,上海光源的XIL 线站已运行超过十年,已取得一系科研和产业进展。但由于SR 光源束团长度较长,产生的光相干性较差功率较小,限制了其在工业领域的大规模量产,SR 光刻仅停留在实验室阶段。

SSMB 能通过FEL 同时实现光源的短波长和相干性,克服SR 光源功率不足的问题,预计投资规模较大。SSMB 存储环中的自由电子激光具有束团品质高、波长连续可调、相干性强等优点,使得加速器光源产业化具备可行性。从投资规模看,根据《稳态微聚束加速器光源》(唐传祥、邓秀杰,2022),SSMB 投资强度较大,预计造价为数亿到十亿元。同时,参照HEPS 项目,我们预计未来SSMB 项目主要零部件可达成自主可控,具备商业化落地前提。目前,HEPS加速器组成已部分完成招标,根据HEPS 官网以及中国政府采购网信息,HEPS加速器的电子枪、微波功率源、配套仪器等供应商基本以国内厂商为主,供应商包括沈阳科学仪器、宝胜科技、北京高能锐新科技、合肥科烨、合肥聚能、爱科赛博、杭州永磁等;但真空系统配套设备组件采购仍较大程度依赖海外厂商,包括普发真空、美国MT、三井光中真空、韩国希尔泰等。

风险因素:SSMB 可能存在应用瓶颈;方案建设进度不及预期;光刻机产业链发展不及预期;商业化进度不及预期;半导体行业资本开支力度减弱。

投资策略:作为“半导体工业掌上明珠”,ASML 目前仍为全球唯一EUV 光刻机供应商。受到国际政治博弈等不利因素影响,我国亟需在EUV 光刻机等核心设备领域实现突破。清华大学提出的SSMB 方案创新性地将同步辐射光源技术应用于EUV 光刻领域。我国在同步辐射光源领域基础较好,HEPS 项目已完成光源出束。从供应链角度看,HEPS 基本可达到核心组成部分自主可控,我们认为SSMB 方案在技术以及基础设施领域均具备较好的可实施性。虽然SSMB 方案仍未进入建设期,项目仍有较大不确定性,但我们认为HEPS 供应商与SSMB具有可比性,梳理HEPS 项目供应商具有一定合理性。围绕SSMB 方案,我们建议重点关注两条投资主线:1)项目基础设施供应商:若方案在未来得到验证,我们认为有望率先带动大规模SSMB 方案基础设施建设,电源、真空系统、电线电缆、核心器件等零组件有望率先受益,推荐英杰电气(300820.SZ)、宝胜股份(600973.SH),建议关注爱科赛博(688719.SH)、国光电气(688776.SH);2)光刻机关键零部件供应商:短期看,在传统技术路线下,我国光刻机核心零部件正处于快速发展阶段,国内光学厂商技术实力已取得长足进步;长期看,若SSMB 方案顺利落地,我国有望在光源系统换道超车,有望加速国产EUV 光刻机量产进度,建议关注福晶科技(002222.SZ)、腾景科技(688195.SH)、茂莱光学(688502.SH)、波长光电(301421.SZ)。

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