中国半导体掩模版行业白皮书 · 技术解码（For 工程师）

1. 分类：二元 / PSM / EUV

• 二元掩模版（Binary）：铬膜遮光，最基础形态。
• 相移掩模版（PSM）：通过相位干涉提升分辨率，KrF/ArF 先进制程必备。
• EUV 掩模版：13.5nm 极紫外，基板需超低热膨胀材料（LTEM），全球仅少数厂商能量产。

2. 制造工艺链

空白基板 → 镀膜（Cr/MoSi）→ 电子束/激光直写曝光 → 显影 → 刻蚀 → 缺陷检测与修复。每一环精度都进入纳米级，位置精度要求亚纳米量级。

3. 节点演进与精度要求

• 主流国产化集中在 0.25μm–90nm 成熟制程，少数突破 40nm。
• 路维布局 14nm、清溢规划 28nm、龙图 65nm 送样、冠石 28nm 验证。
• 7nm 及以下 EUV 全部由晶圆厂 inhouse 自用，不对市场供货。

4. 核心技术难点

• 线宽控制：进入纳米级，边缘粗糙度直接复制进晶圆。
• 套刻精度：多层叠加（60–100+ 层）误差累积，决定芯片良率。
• 缺陷控制：针孔/缺口/短路任一缺陷被成百倍复制。
• 热膨胀：EUV 基板需 LTEM，国产空白基板纯度差距 4 个数量级。

5. 与 FMM 的本质不同

FMM（精细金属掩膜版）用于 OLED 蒸镀，是"物理金属网"，难点在三维张力/热膨胀/材料均一性；半导体掩模版用于光刻，是"光学底片"，难点在光学精度/线宽/套刻，且直接承载芯片设计 IP，壁垒与价值量更高。

6. 上游设备与材料瓶颈

• 设备：电子束直写机（KLA、NuFlare、JEOL），单台数千万至亿元，出口管制；芯碁微装 90nm 直写刚小规模交付。
• 基板：HOYA/AGC/信越垄断，9N 合成石英国产仅 2%。
• 靶材：高端钼硅（PSM）依赖进口。

7. 国内技术爬坡路径

以 DUV 空白基板为战略突破口 → 130–40nm PSM/OPC 量产 → 28nm 验证 → 布局 14nm；基板/设备/高端工艺"十五五"期间同步攻坚，方能在中高端渗透。

本报告为产业技术梳理，不构成投资建议。