EUV光刻市场规模和份额

EUV光刻市场分析

2025年EUV光刻市场规模为237.1亿美元，预计到2030年将达到373.2亿美元，复合年增长率为9.49%。增长来自于芯片制造商转向 5 纳米以下的节点，其中 EUV 减少了工艺步骤和线边缘粗糙度。人工智能、5G 和高性能计算的需求不断增长，使晶圆厂利用率保持在较高水平，并加速了设备订单的增长。 《CHIPS》和《欧洲芯片法案》下的公共资金改善了资本获取渠道并鼓励地域多元化的晶圆厂。供应商正在转向打印亚 8 纳米特征的高数值孔径曝光工具，尽管这些扫描仪每台的成本约为 3.84 亿美元。与此同时，碳纳米管薄膜和节能光源等组件突破有望实现更高的产量和更低的运营成本，从而强化了 EUV 光刻市场在先进半导体中的战略作用

全球 EUV 光刻市场 T渲染和见解

对低于 5 nm 节点的需求

计划于 2025 年量产 2 nm 芯片，要求线宽只有 EUV 曝光才能实现。台积电已为其 EUV 工具群预留 123 亿美元，该预算的目标是与 3 纳米设计相比速度提升 10-15% 或功耗降低 25-30%。^{[1]Techovedas，“台积电投资超过 1 美元123 亿美元的 EUV”，techovedas.com} 智能手机和数据中心芯片买家已经在排队购买这些节点，从而使设备供应商能够o 锁定多年积压订单。因此，EUV 光刻市场享有可预测的出货管道，反映了每个连续节点的缩小。

加速 AI/5G/HPC 产能建设

AI 加速器、5G 基带芯片和高带宽存储器都需要紧间距金属化。台积电2024年第四季度营收同比增长37%至268.8亿美元，足见需求规模。为了跟上步伐，该公司在 2025 年的资本支出预算为 32-360 亿美元，其中包括大约 60 台 EUV 扫描仪。此类订单缩短了设备交货时间，并将规模较小的供应商（薄膜、掩模板和抗蚀剂供应商）纳入 EUV 光刻市场的增长循环。

政府半导体补贴计划

美国芯片法案将 520 亿美元投入国内生产，其中 8.25 亿美元预留给纽约的 EUV 加速器。欧洲寻求到 2030 年将其半导体份额翻倍至 20%，日本将其补贴制度与联盟结合起来GAAFET 研究。这些政策将资本流向新的新建晶圆厂，扩大了 EUV 曝光工具和辅助组件的地理客户群。

向高数值孔径 EUV 平台过渡

ASML 于 2023 年底向英特尔交付了第一台 0.55 NA 扫描仪。该平台将密度提高了 2.9 倍，相对于 0.33 NA 工具，减少了每片晶圆的图案化步骤数。早期采用者将在 2025 年中期之前锁定所有单位，从而保证多年的收入流。尽管每个系统耗资 3.84 亿美元，但预计生产率的提高会通过减少掩模数量和提高良率来抵消采购费用。

1.5 亿美元以上的系统成本和晶圆厂改造复杂性

基线 EUV 扫描仪的售价约为 1.5 亿美元，高数值孔径设备是该数字的两倍多。晶圆厂还升级洁净室气流、减振和配电。规模较小的代工厂难以摊销此类支出，冒着技术差距的风险，从而缩小了 EUV 光刻市场的潜在客户。 DUV 和 EUV 并行运行的双通道运营进一步扩大了资本预算。

单一供应商依赖和供应链瓶颈

ASML 拥有 100% 的 EUV 系统供应和 90% 的 DUV 基地。输出有上限每年 50 种工具，出口管制限制向某些地区发货。从高纯度玻璃到多层反射镜的关键子系统面临着类似的单源曝光。任何干扰都会对整个 EUV 光刻市场产生影响，促使政府投资国内组件产能以降低风险。

细分市场分析

按产品类型：光源驱动收入，薄膜加速增长

光源占 2024 年 EUV 光刻市场规模的 46.3%，强调了这一点它们是扫描仪中最昂贵的子系统。^{[2]ASML，“财务策略”，asml.com} 当前的激光等离子体 (LPP) 模块可将 CO2 激光脉冲和锡液滴转换为 13.5 nm 辐射，但低于 5% 的转换效率继续刺激对自由电子的研究替代方案。高平均功率也推动了upg薄膜是增长最快的产品，预计到 2030 年复合年增长率为 18.5%。碳纳米管薄膜现在可提供 97-98% 的透射率，并可承受 1,000 W 的曝光，这与早期的氮化硅薄膜相比发生了巨大变化。主要代工厂已清除 2 nm 工艺流程中的 CNT 薄膜，开启了每个掩模层都需要保护的更换周期；规模的扩大已经在削减单位成本。

按最终用户类型：IDM 挑战代工厂主导地位

代工厂在 2024 年占 EUV 光刻市场的 53.3%，因为无晶圆厂客户依赖合同制造。他们的专业化使他们能够批量订购扫描仪、锁定服务能力并与工具供应商共同开发流程。仅台积电就控制了已安装的 EUV 曝光产能的 56%，这意味着地理集群台湾致力于提高供应链效率和降低学习曲线成本。 

然而，IDM 的扩张速度更快，复合年增长率为 14.1%。英特尔的 IDM 2.0 模式向外部客户重新开放其晶圆厂，同时增加保留到 2025 年的高 NA 产能。补贴降低了其有效资本成本，缩小了与纯晶圆代工厂的单位成本差距。随着 IDM 升级到全栅晶体管，它们将设计流程反馈环路内部化，这一优势将在十年内提升它们在 EUV 光刻市场的份额。

按技术节点：2 纳米及以下技术推动未来增长

受益于成熟的产量以及跨移动和数据中心芯片的广泛平台支持，5 纳米节点在 2024 年占据了 EUV 光刻市场份额的 34.2%。当考虑到生产力提升和掩模节省时，每个晶体管的成本仍然比 3 nm 有利。尽管如此，目前的路线图仍以 2 纳米平台为中心，承诺节能 25-30%。该部门预计将随着领先客户预加载对人工智能和边缘计算处理器的需求，到 2030 年，xpand 的复合年增长率将达到 21.1%，达到最高水平。 

2 nm 的环栅架构需要更严格的重叠控制和更低的随机性，这两者都由 EUV 的单次成像提供。早期的试验线报告全场曝光时的线边缘粗糙度符合规格。研究联盟正在微调高数值孔径光学器件和新型抗蚀剂，以在工艺窗口缩小的情况下保持图案保真度，从而巩固 EUV 光刻市场与每个连续节点缩小的相关性。

光源技术：ERL-EUV 颠覆 LPP 主导地位

LPP 装置占 2024 年总出货量的 88.5%，标准化了 CO2 激光器、液滴发生器和收集器的基础设施镜子。增量升级已将平均功率推向 500 W，足以满足大多数 3 nm 批量生产的需求。供应商捆绑碎屑过滤器，以延长镜子寿命并减少计划外维护，提高工具利用率整个 EUV 光刻市场。 

ERL-EUV 平台预计复合年增长率为 27.4%，通过在超导直线加速器中产生相干 EUV 来消除锡碎片。劳伦斯·利弗莫尔 (Lawrence Livermore) 的研究表明，束流能量为 0.33 GeV 时可输出 2 kW，从而大幅削减了墙上插座的功耗。原型时间表与行业 1.4 纳米节点一致，为芯片制造商提供了一种可以实现供应多元化的替代方案。如果商业化，ERL 技术将降低运营成本和环境足迹，这是补贴支持的绿色晶圆厂的两个优先事项。

地理分析

亚太地区以占 2024 年收入的 64.4% 领先 EUV 光刻市场。仅台湾台积电就安装了约 60 台扫描仪，资金来源为上述 123 亿美元 EUV 预算。三星的韩国工厂将于 2025 年第一季度上线其首款 High-NA 工具。Hoya 等日本供应商仍然是 EUV 掩模板的主要来源，这进一步强化了区域集群。

北美正在蓄势待发。 CHIPS 法案指定拨出 8.25 亿美元用于奥尔巴尼的 EUV 加速器，而英特尔的 High-NA 推出则受益于所有第一波扫描仪的早期使用。能源部拨款资助劳伦斯利弗莫尔国家实验室的下一代光源研究，将该地区定位为创新中心。^{[3]劳伦斯利弗莫尔国家实验室，“LLNL 被选中领导下一代极紫外光刻研究”研究，”llnl.gov}

中东和非洲地区虽然起步规模较小，但预计到 2030 年将以 11.1% 的复合年增长率增长，因为阿联酋和沙特阿拉伯的主权财富基金投资于人工智能基础设施，而这些基础设施最终需要先进的芯片供应。与美国工具供应商的早期备忘录涵盖试点工厂和洁净室环境

竞争格局

市场集中度极高：ASML 累计研发投资 90 亿美元，成为 EUV 扫描仪的唯一供应商。 2020 年至 2022 年间，扫描仪价格上涨了 22%，反映出强劲的需求和有限的产能。封闭的联合开发循环将 ASML 与蔡司 SMT 的光学器件和 Cymer 的光源联系起来，而多年采购协议则在台积电、三星和英特尔之间分配供应。

元件制造商瞄准相邻的利基市场：蔡司增加了自适应镜台，化学供应商改进金属氧化物抗蚀剂，Imec 根据与 ASML 签订的五年协议进行中试生产线测试。^{[4]Imec，“Imec 与蔡司签署新的战略合作伙伴协议”，imec-int.com} U.S.CHIPS 法案的资助扩大了康宁的超低膨胀玻璃产量，缓解了镜面毛坯瓶颈。

地缘政治也重塑了需求。出口管制限制了部分中国晶圆厂生产最新一代扫描仪，从而促进了国内替代品和平行 DUV 投资。欧洲和美国的政策制定者通过区域工具生态系统做出回应，ASML-Imec 为期五年的合作伙伴关系在追求可持续发展目标的同时正式实现了知识共享。从中期来看，EUV 供应可能会保持单一来源，但新兴光源和薄膜供应商可能会分割相邻的细分市场。