近年來，伴隨著我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，顯微鏡在半導(dǎo)體的應(yīng)用不斷提高，市場規(guī)模持續(xù)增長。雖然我國半導(dǎo)體顯微鏡市場發(fā)展與國外仍有一定差距，但近年我國本土廠商奮力追趕海外廠商。未來中國半導(dǎo)體顯微鏡市場規(guī)模有望進(jìn)一步擴(kuò)大。

半導(dǎo)體顯微鏡市場規(guī)模持續(xù)增長

在集成電路的生產(chǎn)及檢測工藝過程中，顯微鏡扮演著重要的角色，它能夠?qū)δ?yīng)力、關(guān)鍵尺寸、晶圓表面缺陷等進(jìn)行檢測。

近年來，我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，2015-2020年國內(nèi)集成電路銷售規(guī)模年復(fù)合增長率高達(dá)20%，集成電路生產(chǎn)廠商對顯微鏡需求不斷提高，對顯微鏡的特性及功能提出了更高的要求，顯微鏡在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要性日益凸顯，2020年中國半導(dǎo)體顯微鏡市場規(guī)模約為16億元。

高端電子顯微鏡熱度大增

伴隨著企業(yè)對顯微鏡精密度要求提高，高端電子顯微鏡(泛指單價1500萬元級別或以上冷凍電鏡、球差電鏡)熱度大增。根據(jù)公開招標(biāo)形式的高端電子顯微鏡中標(biāo)數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，除了2020年受到疫情影響外，2018年和2019年全年高端電子顯微鏡中標(biāo)金額均超過10億元。

2018年全年高端電子顯微鏡中標(biāo)36臺。2019年全年高端電子顯微鏡中標(biāo)40臺。預(yù)計隨著國內(nèi)疫情得到有效控制，2021年高端電子顯微鏡需求將會回暖。

國內(nèi)半導(dǎo)體顯微鏡發(fā)展與國外仍有一定差距

雖然近年來我國積極推動顯微鏡、半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，顯微鏡在半導(dǎo)體的應(yīng)用也不斷提高，但是與德國、日本等發(fā)達(dá)國家相比仍有不小差距。

首先，我國顯微鏡行業(yè)自主研發(fā)起步較晚，目前國內(nèi)領(lǐng)先的顯微鏡企業(yè)發(fā)展歷程不到百年，德國的蔡司和徠卡顯微系統(tǒng)已經(jīng)有百年歷史。其次，我國高端特殊的光學(xué)元器件核心技術(shù)缺乏。同時，我國半導(dǎo)體顯微鏡技術(shù)水平與日德仍有較大差距，高端產(chǎn)品高度依賴進(jìn)口。

也正因如此，我國半導(dǎo)體顯微鏡大多數(shù)高端產(chǎn)品由徠卡顯微系統(tǒng)、蔡司、尼康、奧林巴斯等國外企業(yè)壟斷。目前國內(nèi)以永新光學(xué)、麥克奧迪、舜宇光學(xué)為代表的領(lǐng)先顯微鏡制造企業(yè)近年才開始逐漸布局高端產(chǎn)品。

本土廠商奮力追趕海外廠商

——投資建設(shè)研發(fā)制造基地

不過，近年來我國領(lǐng)先顯微鏡制造企業(yè)奮力追趕海外領(lǐng)先廠商，不斷加強(qiáng)研發(fā)，并通過投資建設(shè)研發(fā)制造基地，逐步提高產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)能力。

2020年6月，麥克奧迪擬定增募資不超過7.4億元用于兩大項目投資，其中一項是中高端光學(xué)顯微鏡擴(kuò)產(chǎn)及光電工業(yè)園建設(shè)項目，投資額為40036.71萬元。該項目將通過生產(chǎn)基地建設(shè)，全面提升材料及金相學(xué)用顯微鏡、AI自動掃描平臺、生物醫(yī)療用顯微鏡、體視顯微鏡等中高端顯微鏡產(chǎn)品的產(chǎn)能。

永新光學(xué)則在2018年4月擬定募集資金6.02億元用以四大項目的投資，其中一項是用于光學(xué)顯微鏡擴(kuò)產(chǎn)項目，投資總額為11618萬元;若項目實施完成后，永新光學(xué)將新增3萬臺顯微鏡產(chǎn)能。

——通過兼并收購方式拓展市場

同時，我國領(lǐng)先半導(dǎo)體顯微鏡制造廠商也通過兼并收購的方式拓展公司現(xiàn)有業(yè)務(wù)、實現(xiàn)公司業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型，如麥克迪奧電氣有限公司100%股權(quán)收購麥克奧迪實業(yè)集團(tuán)有限公司，就是為了獲取麥克奧迪實業(yè)集團(tuán)在全球的顯微鏡業(yè)務(wù)。

——加強(qiáng)研發(fā)創(chuàng)新

在半導(dǎo)體顯微鏡技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新上，我國近年來也取得不少的成績。2020年6月，中科院合肥研究院成功研制混合磁體極端條件下原子分辨掃描隧道顯微鏡(STM)。此工作為利用混合磁體搭配STM開展原子分辨成像研究鋪平了道路，對于突破當(dāng)前超強(qiáng)磁場下只能開展輸運(yùn)等宏觀平均效果測量之瓶頸，進(jìn)入到廣闊的物性微觀起源探索領(lǐng)域，具有標(biāo)志性意義。

市場規(guī)模將會進(jìn)一步擴(kuò)大

晶圓生產(chǎn)附加值極高，因此不允許任何一道工序出現(xiàn)失誤，結(jié)構(gòu)隨著性能需求提高在不斷復(fù)雜化，檢測在半導(dǎo)體制造中的地位也在持續(xù)提高，顯微鏡是半導(dǎo)體檢測中最為重要的應(yīng)用設(shè)備之一。

未來，隨著我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，顯微鏡在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用需求將會不斷擴(kuò)大，同時國產(chǎn)替代空間大。前瞻預(yù)測，2026年我國顯微鏡應(yīng)用于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模有望突破30億元。