光刻机概念股的龙头股

　　“互联网化智能制造是升级最优方向，坚定看好这将是未来持续3年的投资大机会。”华泰证券分析师在投资标的方面，目前重点看好两类：一是具备硬件制造和行业经验的集成商，推荐机器人、沈阳机床、科大智能、日发精机、东富龙、广日股份、京山轻机、华昌达、锐奇股份等；二是技术实力强、覆盖行业广的核心部件或通用设备企业，推荐海得控制、劲拓股份、万讯自控、巨星科技等。

　　国泰君安分析师认为智能制造板块可关注：智云股份、劲胜精密、均胜电子、康力电梯、美亚光电；工业互联主线可关注：永鼎股份、中恒电气、佳讯飞鸿、南都电源、特发信息、东方国信、光环新网、东土科技；行业应用：骆驼股份、江淮汽车、国轩高科、多氟多、大洋电机、正海磁材、方正电机、风帆股份、银河电子、日发精机。

　　上海贝岭：公司已经初步形成了以电能计量、电源电路、通信电路三大产品线为主的产品布局，并成为国内10大设计企业之一。公司建有8英寸集成电路生产线，并已完成模拟电路设计从0.35微米向0.18微米升级；电源管理从低端LDO芯片向中高端DC-DC和PMU升级。

　　中芯国际：中芯国际集成电路制造有限公司（“中芯国际”，纽交所代号：SMI，港交所股份代号：981），是世界领先的集成电路芯片代工企业之一，也是中国内地规模最大、技术最先进的集成电路芯片制造企业。主要业务是根据客户本身或第三者的集成电路设计为客户制造集成电路芯片。

　　士兰微：公司是中国集成电路设计行业的领先企业，已掌握和拥有的技术可从事中高端产品的开发，核心技术在中国同行业中处于较高水平，具有明显的竞争优势。公司经过近5年的持续技术攻关，已经在自己的芯片生产线上全部实现了上述几类关键集成电路和器件的研发与批量生产，是目前国内唯一一家全面掌握上述核心技术的芯片厂家。

　　长电科技：江苏长电科技股份有限公司是中国著名的分立器件制造商，集成电路封装生产基地，中国电子百强企业之一，国家重点高新技术企业和中国自主创新能力行业十强（第一）。中高级技术员工占员工总数 40%。公司于 2003年 6月在上交所A板成功上市。

　　景嘉微：国内唯一的GPU芯片设计公司，人工智能应用核心芯片。公司八年行业积累，深入研究芯片，首款具备自主知识产权的图形处理芯片-JM5400开始应用，并在此基础上，下一代GPU芯片有望于年底开始流片、满足高端嵌入式应用以及信息安全计算机桌面应用的需求。研发力量雄厚，背靠国防科大。

　　长盈精密(300115)：业绩持续高增长长盈精密专业从事电子信息产业精密电子零组件的研发和生产，属于电子元器件制造行业的高端。

　　三安光电――以强“芯”带动LED 照明产业的发展三安光电作为本地LED 行业的传统龙头企业，其芯片产能居全国第一，且垂直整合优势明显。

　　近几年来，中国科技行业遭到国外的严重打压，尤其是电子芯片成为我国半导体领域最突出的短板，生产芯片最重要的设备是光刻机，世界上先进的光刻机主要由荷兰一家名为阿斯麦（ASML）的公司制造，市场占有率超过80%，而其中最先进的极紫外光刻机（EUV光刻），全世界只有ASML一家公司能制造。

　　ASML虽然是一家荷兰的公司，但是出口光刻机受到西方国家的严格控制，ASML的大股东包括美国因特尔、积体电路制造（台积电）、韩国的三星、荷兰皇家飞利浦电子公司等等，其中因特尔占有股份大约为15%，台积电大约5%。

　　ASML的股份结构相当复杂，国际上众多大公司参股，使得ASML形成一个庞大的利益共同体，但是ASML受到《瓦森纳协定》的约束，中国也是被该协定限制的国家之一，一些敏感的设备和技术无法出口到中国。

　　光刻机是当今世界科技领域的集大成者，是人类当前科技的巅峰产物，ASML之所以能制造最先进的光刻机，也是因为特殊的股权结构，使得ASML能汇集当前各项前沿科技，整合各种零部件。

　　一台光刻机重达几十吨，包含十多万个零部件，每台机器从下单到交付要21个月，单价格超过1亿美元，即便这样买家还是排着长队，数据显示，ASML在2017年交付了12台光刻机，2018年18台，2019年26台，预计2020年达到35台。

　　第一台电子计算机诞生于1946年，位于美国的宾夕法尼亚大学，当时研究人员使用了18000个电子管，1万多个电阻和电容，6000多个开关，总重量30多吨，启动时功率高达150千瓦，运算能力为每秒5000次。

　　每秒5000次的计算能力，还远远比不上现在几块钱的掌上计算器，人类科技之所以有这么大的进步，就是因为有了芯片的发明，而芯片的发明者是美国人杰克·基尔比，他在2000年因此获得诺贝尔奖。

　　杰克·基尔比1947年毕业于美国伊利诺斯大学，然后就职于德州仪器，担任研发工程师，期间产生了一个天才的想法——把所有的元器件弄到一块材料上，并相互连接成电路。

　　杰克·基尔比很快付诸实践，并开始构思这个电路，然后以硅作为材料，制造出了人类第一个芯片，他把自己的想法告诉公司后，受到了公司的高度重视，次年，杰克·基尔就申请了专利。

　　利用杰克·基尔比发明的芯片，我们就可以把一台几十吨的计算机“装进”一个指甲盖大小的体积内，而且运算速度大幅提高，功耗大幅降低。

　　光刻机的基本原理并不是机密，但其中的零部件不是谁都能制造的，以至于外国人对我们说“即便把光刻机的所有图纸给你们，你们也造不出来光刻机。”

　　制造芯片首先需要用到的材料就是高纯度硅，然后把硅切片得到晶圆，接下来就是高精度的晶圆加工，也是光刻机中的核心技术。

　　我们首先在晶圆上涂一层特殊的材料，该材料在光线的照射下会融化蒸发，于是我们使用绘制好图案的透光模板，经过特殊激光照射后，就能在晶圆表层的材料上刻出图案，然后用蚀刻机刻蚀晶圆，分化学刻蚀和电解刻蚀（比如用等离子体冲刷等等），而没有涂感光材料的部分将保留下来。

　　经过刻蚀后，晶圆表面就留下了很多凹槽，我们向其中选择性地掺入磷等元素，就能形成N型半导体；掺入硼等元素，就能形成P型半导体；掺入铜等元素，就相当于导线；三者按照一定的空间结构结合，就形成了PN结（PN结可以理解为一个开关），大量PN结按照一定方式进行组合，就能完成相应的数学运算。

　　实际当中，一块芯片的结构是三维的，在一层光刻和蚀刻完成后，需要清洗干净，然后再光刻和刻蚀下一层，这样一直叠加十几二十层，形成了立体的芯片，也就是这么一张小小的芯片，里面包含了数十亿、甚至上百亿个晶体管（晶体管包括二极管、三极管等等），比如华为麒麟990的晶体管数达到了103亿。

　　光刻机的原理并不难，但是要生产其中的零件并不容易，其中最昂贵且最复杂的零件就是投影物镜，由于芯片光刻的尺寸只有几纳米，所以对投影物镜的误差要求极高，一张直径30厘米的物镜，要求起伏误差不超过0.3纳米，相当于地球这么大的球体，要求表面凹凸不能超过10cm。

　　这样的精度要求，全世界只有德国的蔡司公司能制造，连日本尼康、佳能这样的透镜大厂也做不出来，更不用说中国的公司了。

　　另外，光刻机中的光源也是一项难以攻克的技术难关，对于深紫外光（DUV）刻，使用的光源波长是193nm，这是光刻机中的一个技术分水岭，芯片发展曾经在193纳米光源停滞了十多年的时间，后来浸没技术缩短波长（原理是在表面镀上一层薄薄的水膜，利用光的折射现象，可以缩短光的波长），加上各项技术的改进，最终193nm光源可以把芯片制程推进到28nm，这也是深紫外光刻的极限。

　　极紫外光刻（EUV）使用波长更短的激光（13.5nm），相对于深紫外光刻，需要重新研发刻蚀材料、光刻胶、刻蚀工艺等等，对精度的要求进一步提高，目前只有荷兰ASML一家公司能制造极紫外光刻机。

　　而且西方国家对我国的技术打压是非常狠的，比如2009年的时候，中国上海微电子研发出90纳米的光刻机，在2010年西方国家就解除了90纳米以上的光刻机对中国出口的限制，2015年又解除了65纳米光刻机对中国出口的限制，让中国的光刻机技术发展完全失去市场。

　　在这样的情况下，中国芯片产业的发展举步维艰，光刻机包含的关键技术太多，一时半会我们是绕不过去的；其实中国并不缺乏人才，只不过人才要用到什么领域，需要政策引导才行，想到中国天眼FAST在2018年的一次网上招聘，年薪10万难觅驻地科研人才，让人感慨不已。

　　当然有可能了，但是如果华为将精力用于研制光刻机，那么势必拖累其他环节的研发生产。再者光刻机并不是一朝一夕可以产出的，光刻机是重资金重技术的行业，没有几十年的功力，要追赶上ASML（阿斯麦）是有一定困难的。

　　但是也有很多困难，因为华为是一家通讯制造为主的企业，核心重点在于通讯领域，并非计算机的芯片产业；光刻机的投入相当巨大，并非华为一家企业能够承受，势必会将华为的发展带入恶性循环。即便美国实施科技封锁，但是市场经济全球化将会是未来发展的主要旋律，并非任何事物均需要自研。例如光刻机中的光学镜头由德国Carl Zeiss提供，光源由美国的Cymer提供，不可能任何部件都实现自行研发。

　　国内并非没有光刻机的生产企业，比较有名的就是上海微电子装备（集团）股份有限公司（SMEE）。这家公司成立于2002年3月，是在国家科技部和上海市共同推动下，由国内多家企业集团和投资公司共同投资组建的高科技技术公司，是生产芯片光刻机的国内唯一企业，也是国家重点扶持科技项目。目前主要致力于大规模工业生产的中高端投影光刻机研发、生产、销售与服务。

　　这家企业最大的股东为上海电子（集团）总公司，第二大股东上海科技创业投资有限公司，均为国有企业，可以说国家是在背后出力的。MEE把光刻机从设想变成了图纸、把图纸变成了产品、把产品变成了光刻技术的突破，但是目前SMEE能够生产的光刻机还落后于老牌的ASML一代。光刻机从出现到现在一共历经了五代，现在荷兰的ASML已经可以生产出第五代最先进的7nm的光刻机（量产），而上海微电子最先进的只研发出了第四代的90nm，且尚无法量产。所以华为现在要做这个的话难度不是一般的大。