光刻工艺套刻设备，本土亟待突破

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文章摘要

在国际地缘政治影响下，中国半导体产业正努力追赶，先进制程半导体设备国产化需求迫切，尤其是半导体体前道量测设备中的Overlay（套刻）测量设备，亟待实现零的突破。

Overlay设备用于判断各层平面形状对准精度，测量并修正“套刻误差”，这一误差主要源于光刻机本身及其他工艺环节。套刻测量与光刻工艺配合，通常1台光刻机配1.5 – 3台套刻测量设备，误差允许范围与关键尺寸相关，先进制程要求更严格。

计算套刻误差的测量设备有IBO（基于图像的套刻误差测量）和DBO（基于衍射的套刻误差测量）两条技术路径。随着制程节点演进，芯片制造流程更复杂，中国大陆先进制程对套刻设备需求密度提升，超80%的需求来自先进制程。

当前Overlay市场由美国KLA公司和荷兰ASML公司双寡头主导，二者合计占约90%以上市场份额。KLA以IBO路径为主，ASML以DBO为主，在不同芯片制造工艺各有优势。

Overlay设备技术门槛极高，性能核心在于精度、速度、一致性、稳定性，其性能大部分源于硬件系统。套刻设备最大难点是一致性，这是进入量产线的必要条件。

国内前道量检测设备国产化程度小于5%，Overlay测量设备国产化几乎为零，但需求大，国产替代迫切。2020 – 2024年大陆成熟制程扩产为国产设备提供机遇，2025年后先进制程扩产将带来更大舞台。

无锡埃瑞微半导体设备是国产套刻设备赛道新星，核心团队经验丰富，自主掌握原始核心技术，具备开发和量产能力。目前已完成首款对标产品研发，第二款年底进入内部demo阶段。

不过，国内与国际巨头差距明显，零部件国产化是核心难题。埃瑞微与供应商深度合作提升国产供应链水平。套刻设备国产化是中国半导体设备自主化关键一役，虽挑战多，但趋势不可逆转，各方合力才能打破技术垄断，埃瑞微的尝试或成突围重要注脚。