或能破除面板光刻壟斷

從PCB板到OLED面板，盡管產(chǎn)品賽道變化，但是底層技術(shù)邏輯始終是直寫光刻技術(shù)，區(qū)別在于OLED面板對光刻精度要求更高。例如當前芯碁微裝的直接成像設備光刻精度最低約為10微米，而OLED面板光刻精度要求不超過5微米。

過去十幾年里，京東方（000725）等顯示面板生產(chǎn)企業(yè)的崛起，緩解了中國“少屏”困境。然而，由于全球“OLED高世代線光刻設備”被日本 Canon、Nikon所壟斷，設備單價高達億元級別，并且產(chǎn)能有限，對我國完全自主生產(chǎn)OLED造成了極大阻礙。

“世代線數(shù)”，是衡量OLED制造技術(shù)高低的關鍵指標之一。代數(shù)線數(shù)越大，意味著玻璃基板尺寸越大，可以切出的面板數(shù)量就越多，當然對光刻精度要求也就越高。

光刻設備受制于人的問題尚未解決，中國OLED制造需求卻還在持續(xù)增長。

近年來，中國FPD（平板顯示器）產(chǎn)業(yè)步入快速發(fā)展時期，商務部數(shù)據(jù)顯示，2013年國內(nèi)FPD產(chǎn)能僅22百萬平方米，2017年迅速增長到96百萬平方米，中國一舉成為全球第二大FPD供應地區(qū)�？梢�，OLED作為FPD領域的主流發(fā)展方向，即將在中國迎來大量產(chǎn)能釋放。

力不從心的是，中國OLED中低世代線光刻設備領域，僅有極少數(shù)企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，高端產(chǎn)線光刻設備領域則處于完全空白狀態(tài)。2018年，芯碁微裝自主研制了國內(nèi)首條OLED直寫光刻設備自動線，盡管只能用于低世代線領域，但也給中國OLED制造帶來了希望。

來源：芯碁微裝招股書

同年，該條設備自動線線成功投中國顯光電招標項目，順利出貨并且一次性通過驗收，證明了芯碁微裝的技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化落地十分可靠。當然，與德國 Heidelberg同款直寫光刻設備自動線相比，芯碁微裝產(chǎn)品的光刻精度、產(chǎn)能效率仍有提升空間。

于是，芯碁微裝計劃籌集1．1億元建設“平板顯示（FPD）光刻設備研發(fā)項目”，旨在提高現(xiàn)有產(chǎn)品光刻精度、產(chǎn)能效率，并決心推進升級后光刻設備的規(guī)模量產(chǎn)。屆時，芯碁微裝將能助力中國打破OLED高世代線光刻設備壟斷。

更值得一提的是，在不斷地打磨技術(shù)過程中，芯碁微裝已經(jīng)實現(xiàn)了光刻精度從微米級向納米級的跨越，納米級大門背后是怎樣的新世界？

終極目標是芯片光刻機

實際上，納米級直寫光刻技術(shù)已足以達到芯片晶圓要求的光刻精度，不過由于在芯片等半導體器件大規(guī)模制造中，直寫光刻技術(shù)的生產(chǎn)效率與光刻精度不夠穩(wěn)定，所以直寫光刻設備現(xiàn)在只能服務芯片小規(guī)模制造。

例如，當前芯片制造光刻機最高技術(shù)水平代表——ASML的“極紫外光學光刻機”，采用的仍舊是掩膜光刻技術(shù)。盡管如此，直寫光刻設備走向芯片大規(guī)模制造卻是必然之舉。

原因在于傳統(tǒng)掩膜光刻下，掩膜版定制屬性極強且造價昂貴，而芯片升級迭代十分迅速，幾乎每一次產(chǎn)品升級，都要損失一批掩膜版。同時，研制匹配升級后芯片的掩膜版，又要投入時間和金錢。

可見，加速芯片領域直寫光刻機對掩膜光刻機的取代步伐，不僅能直接省去掩膜版成本，還將加速芯片升級周期，推動半導體產(chǎn)業(yè)快速向前�；�于此，各國爭相推進直寫光刻技術(shù)在芯片大規(guī)模制造的應用，可以說率先取得突破性進展的國家中，極有可能誕生出“直寫光刻”的“ASML”。

在爭創(chuàng)“ASML”道路上，中國企業(yè)不可能缺席。其中芯碁微裝率先研制出了用于掩膜版制造的直寫光刻設備，光刻精度最高可達500納米，已經(jīng)向中國多家科技研究所小規(guī)模供貨，產(chǎn)品各項指標基本能與國際先進產(chǎn)品同臺競爭。

此外，芯碁微裝正在籌劃晶圓級封裝（WLP）的直寫光刻設備，即在晶圓上封裝芯片，而不是先將晶圓切割成單個芯片再進行封裝，這是目前最先進的芯片封裝技術(shù)之一。

同時，芯碁微裝還承擔了“8寸”、“130－90nm ”等國家級WLP直寫光刻設備研制項目。在產(chǎn)品落地方面，其計劃籌資9，380萬元新建“晶圓級封裝（WLP）直寫光刻設備產(chǎn)業(yè)化項目”，可以年產(chǎn)6臺WLP直寫光刻設備。

可以看出，芯碁微裝的直寫光刻設備通過服務于芯片掩膜版制造和WLP，分別進入了芯片制造的前期設計階段、后期封裝階段，接下來就是要拿下最難啃的骨頭——芯片制造階段的直寫光刻機，力爭成為“新世界”的“ASML”。

從PCB到OLED再到IC制造，芯碁微裝的直寫光刻技術(shù)步步升級，成長驚人，除了自身努力，也少不了前人技術(shù)積累支撐。未來直寫光刻技術(shù)能否直接用于芯片制造？芯碁微裝或許即將進入“無人區(qū)”，不過別怕，它有合肥乃至整個中國“撐腰”。