China Maskless Lithography Industry中国マスクレスリソグラフィ業界 概览标签:无掩膜光刻机、光学镜头 1©2026 LeadLeo报告提供的任何内容(包括但不限于数据、文字、图表、图像等)均系头豹研究院独有的高度机密性文件(在报告中另行标明出处者除外)。未经头豹研究院事先书面许可,任何人不得以任何方式擅自复制、再造、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容,若有违反上述约定的行为发生,头豹研究院保留采取法律措施,追究相关人员责任的权利。头豹研究院开展的所有商业活动均使用“头豹研究院”或“头豹”的商号、商标,头豹研究院无任何前述名称之外的其他分支机构,也未授权或聘用其他任何第三方代表头豹研究院开展商业活动。 研究目的&摘要 关键问题摘要 研究目的 •无掩膜光刻机技术路线分类 本报告聚焦中国无掩膜光刻机市场,通过梳理其技术路线、工作原理与市场规模,明晰行业发展现状。在此基础上,进一步拆解光学镜头模组这一核心零部件的供应商格局与市场需求量,以呈现该关键产业链环节的供应结构与需求空间。 按辐射源划分,无掩膜光刻可分为基于光学的直写技术与基于带电粒子的直写技术,前者包括激光直写(LDI)和动态掩膜并行投影直写(SLM/DMD),后者包括电子束直写(EBL)和离子束直写。 •全球及中国无掩膜光刻机市场规模 2025年全球无掩膜光刻机市场规模约为人民币107亿元,预计2030年增长至约人民币166亿元。2025年中国无掩膜光刻机市场规模约为人民币51亿元,预计2030年增长至约人民币87亿元,对应中国市场占全球比重预计由2025年约47.5%提升至2030年约52.5%。中国市场增速预计高于全球,主要因为中国在PCB制造和显示面板制造等下游环节已具备较高全球份额,同时IC载板、先进封装和掩膜版写版等领域正处于国产替代和产能扩张阶段。 研究区域范围:中国 •无掩膜光刻机应用领域特征 研究对象:无掩膜光刻机行业 从应用定位看,PCB与IC载板构成无掩膜光刻机当前最核心的产业化落脚点,其中PCB代表高成熟度、较大规模市场,IC载板则体现高成熟度与高技术门槛并存的特征。先进封装、掩膜版写版、前道晶圆特种工艺和MEMS/微纳加工则整体位于“高技术难度”区域,但商业成熟度存在差异,其中先进封装最具放量潜力,掩膜版写版和前道特种工艺则更偏高端小众市场。新型显示、光伏及第三代半导体等场景商业化进程相对分散,为中长期拓展方向。 本报告的关键目标: 1)无掩膜光刻机行业现状2)无掩膜光刻机不同应用领域特征3)无掩膜光刻机的光学镜头模组供应商及需求量情况 •光学镜头模组供应商及需求量 中国无掩膜光刻机光学镜头模组厂商整体处于中端LDI镜头国产替代加速期,其中波长光电与永新光学已与头部设备商深度绑定、份额领先;中国对无掩膜光刻机光学镜头模组的年需求量约为1,200–1,500套。 ◆无掩膜光刻机行业综述 目录CONTENTS •光刻技术的应用领域及对应环节•光刻设备分类•无掩膜光刻机工作原理•无掩膜光刻机技术路线•全球及中国无掩膜光刻机市场规模•无掩膜光刻机行业发展驱动因素 ◆无掩膜光刻机应用领域 •无掩膜光刻机应用领域全景•PCB领域:常规/主流PCB量产线路曝光•PCB领域:高阶HDI/精细线路PCB•IC载板领域:BT载板/中端IC载板•IC载板领域:ABF载板/高端IC载板•先进封装领域:晶圆级与面板级(1/2)•先进封装领域:晶圆级与面板级(2/2)•掩膜版写版领域:半导体用掩膜版•掩膜版写版领域:面板或封装用掩膜版 ◆无掩膜光刻机行业竞争格局 •海外主要无掩膜光刻机厂商(1/2) ----------------------------------------26----------------------------------------27----------------------------------------28----------------------------------------29----------------------------------------30----------------------------------------31----------------------------------------32----------------------------------------33----------------------------------------35 •海外主要无掩膜光刻机厂商(2/2)•中国主要无掩膜光刻机厂商(1/2)•中国主要无掩膜光刻机厂商(2/2)•无掩膜光刻机厂商技术路线布局对比•无掩膜光刻机厂商应用领域覆盖对比 目录CONTENTS ◆无掩膜光刻机光学镜头行业综述 ◆方法论及法律声明 名词解释 ◆ABF载板:以味之素增层薄膜为绝缘材料的IC载板,不含玻纤、硬度高、厚度薄,适合细线路与高层数结构,广泛用于CPU、GPU、FPGA等高性能芯片的倒装芯片球栅阵列封装。 ◆ArF:氟化氩准分子激光器产生的深紫外光,波长为193纳米,是当前先进半导体光刻的主流光源之一,支持90纳米至7纳米制程节点的有掩膜光刻工艺。 ◆BT载板:以双马来酰亚胺三嗪树脂为基材的IC载板,含玻纤纱层,热膨胀系数小、尺寸稳定性好,广泛用于手持设备、通信设备和存储芯片等封装场景。 ◆DLP:数字光处理技术,由德州仪器于1987年开发,以数字微镜器件为核心,通过控制微镜翻转实现图像的数字化投影显示,是无掩膜光刻中图形生成的主流技术路线之一。 ◆DMD:数字微镜器件,由数十万至数百万面可独立翻转的微镜阵列组成,每面微镜作为一个像素点,通过电信号控制快速翻转(每秒钟最高可达20000次),将入射光调制成所需的图像图案。DMD是DLP技术的核心器件,也是当前无掩膜光刻系统中最广泛应用的空间光调制器。 ◆EBL:电子束直写,以聚焦电子束作为曝光源的带电粒子直写技术,通过电磁场控制电子束在涂有电子束抗蚀剂的基板上逐点扫描形成图形。分辨率可达纳米级别,无需掩膜版,是半导体掩膜版制版与先进器件研发的核心工艺。 ◆EUV:极紫外光,波长约为13.5纳米。EUV光刻是当前最先进的有掩膜投影光刻技术,支持7纳米及以下制程节点的芯片制造。 ◆Fan-out:扇出型封装,一种晶圆级封装技术,通过重构晶圆将芯片I/O引脚扇出至芯片周边区域,在芯片外缘形成更大面积的再分布层以增加互连密度,分为扇出型晶圆级封装和扇出型面板级封装两种形式。 ◆FOWLP:扇出型晶圆级封装,以圆形硅晶圆为加工载体,将芯片埋入重构晶圆后在芯片外围制作再分布层实现扇出互连,具有高密度、小尺寸的优点,适用于智能手机处理器、电源管理芯片等场景。 ◆HDI:高密度互连板,采用微盲孔/埋孔技术和细线路工艺实现的电子电路板,线宽/线距通常在50微米至100微米之间,是无掩膜光刻在PCB领域向高密度化演进的中间形态。 ◆IC:集成电路,将晶体管、电阻、电容等电子元件集成于半导体晶片上的微型电子器件,是半导体产业的核心产品,按集成度和功能可分为数字IC、模拟IC和混合信号IC等类型。 ◆i-line:汞灯发射的紫外光谱线,波长为365纳米,是传统有掩膜步进式光刻机广泛使用的曝光波长,常用于成熟制程(0.35微米至0.25微米节点)的芯片制造和先进封装光刻工艺。 ◆LDI:激光直接成像,以聚焦激光束为曝光源,在无需物理掩膜版的情况下,通过直接扫描方式将图形数据逐点转移至涂有光刻胶的基板上。是无掩膜光刻领域产量最大、应用最广的技术路线,广泛应用于PCB线路与防焊曝光、IC载板图形转移等场景。 名词解释 ◆MEMS:微机电系统,通过半导体微纳加工工艺在硅片等衬底上制造集微传感器、微执行器和微电子电路于一体的微型器件。无掩膜光刻常用于MEMS器件的原型开发、小批量制造及三维微结构加工。 ◆Micro LED:微型发光二极管,尺寸通常小于100微米的新一代自发光显示技术,每个像素由独立的微型LED晶体构成。无掩膜光刻在Micro LED巨量转移和电极图形化中发挥关键作用。 ◆OLED:有机发光二极管,以有机薄膜为发光层的自发光显示技术,无需背光源,具有高对比度、广色域和柔性可弯折的特性。无掩膜光刻可用于OLED像素定义和精细金属掩膜版的替代工艺。 ◆PCB:印制电路板,通过蚀刻或增层工艺在绝缘基板上形成铜导电图形的电子互连基础件,按层数和技术复杂度可分为单面板、双面板、多层板和HDI板等,是无掩膜光刻设备最大的下游应用市场。 ◆PLP:面板级封装,以矩形大面积面板(如510×515毫米、600×600毫米等)替代圆形晶圆作为封装载体,单板产出芯片数量多、综合成本低。无掩膜光刻在面板级封装再分布层和凸块下金属化层图形定义中替代传统掩膜版曝光,并可实时补偿面板翘曲形变。 ◆RDL:再分布层,先进封装中在芯片表面或重构晶圆上增加的金属布线层,将密集的I/O引脚重新排布和扇出,实现芯片与外部电路的高密度互连。RDL图形的线宽/线距是无掩膜光刻在先进封装领域的核心精度指标。 ◆SLM:空间光调制器,利用液晶、微镜阵列或光栅等器件对光束进行动态调制的光学元件。在无掩膜光刻中,SLM是除数字微镜器件外的另一类动态掩膜方案,包括基于硅基液晶和基于光栅光阀等不同技术路径。 ◆TFT:薄膜晶体管,一种在玻璃或柔性衬底上沉积半导体薄膜制成的场效应晶体管,是液晶显示器和OLED显示器的核心驱动元件。无掩膜光刻在TFT阵列的图形化制程中被用于替代传统掩膜版曝光。 ◆UBM:凸块下金属化层,位于芯片焊盘与微凸块之间的多层金属薄膜结构,起粘附、扩散阻挡和浸润作用。无掩膜光刻用于定义UBM的图形,保证凸块与芯片焊盘的精确对准。 ◆WLP:晶圆级封装,在晶圆未切割前直接对芯片进行封装和测试的技术,封装尺寸与芯片本体相同,具有体积小、电气性能优异的优点。无掩膜光刻在晶圆级封装的再分布层和凸块制作中被用于高精度图形化。 Chapter 1无掩膜光刻机行业综述 无掩膜光刻机行业综述——光刻技术的应用领域及对应环节光刻的本质是“图形定义与转移”,并不只存在于半导体前道晶圆制造中。在PCB、IC载板、先进封装、掩 膜版、显示和MEMS等领域,都会出现“涂胶/贴膜—光刻—显影—刻蚀/电镀”的图形化链条 无掩膜光刻机行业综述——光刻设备分类光刻设备按照图形转移方式可分为有掩膜光刻设备和无掩膜光刻设备,无掩膜光刻以数字版图驱动曝光 过程,无需预先制版,广泛应用于PCB直接成像、IC载板、先进封装、掩膜版写版等领域 ❑光刻设备按照图形转移方式,可分为有掩膜光刻设备与无掩膜光刻设备两大类。其中,有掩膜光刻以实体掩膜版为载体实现图形复制,核心优势在于重复精度高、量产效率高,因而更适用于半导体前道及其他大批量、标准化制造场景;无掩膜光刻则直接以数字版图驱动曝光过程,无需预先制版,在产品切换频繁、工艺迭代快、批量相对分散的制造环境中更具适配性。 ❑从产业分工看,两类设备并非替代关系,而是分别服务于不同的工艺需求。有掩膜光刻仍是先进制程和高一致性批量复制的主流路径;无掩膜光刻则凭借柔性制造优势,在PCB直接成像、IC载板、先进封装、掩膜版写版及科研微纳加工等领域形成独立应用空间。随着电子制造向高密度、高迭代和多品种方向发展,无掩膜光刻的重要性持续提升,已成为光刻设备体系中不可忽视的细分技术路线。 无掩膜光刻机行业综述——无掩膜光刻机工作原理无掩膜光刻机的通用工作原理是:无需预先制作物理掩膜版,直接将数字设计版图转换为动态光场,通 过光学系统投射到感光材料表面实现图案转移 ❑DMD(数字微镜器件)是SLM(空间光调制器)的一种,属于反射式强度型SLM,也是目前全球产业化程度最高、市场份额最大的SLM技术路线。 ❑图①是原理层面的通用示意图,展示了所有SLM无掩膜光