[年报]芯碁微装:2020年年度报告
原标题:芯碁微装:2020年年度报告 公司代码：688630 公司简称：芯碁微装 合肥芯碁微电子装备股份有限公司 2020年年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实、准确、完整， 不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏，并承担个别和连带的法律责任。 二、 重大风险提示 报告期内，不存在对公司生产经营产生实质性影响的特别重大风险。公司已在报告中详细描 述可能存在的相关风险，敬请查阅第四节经营情况讨论与分析“二、风险因素”部分内容。 三、 公司 全体董事出席 董事会会议。 四、 容诚会计师事务所（特殊普通合伙） 为本公司出具了 标准无保留意见 的审计报告。 五、 公司负责人 程卓 、主管会计工作负责人 魏永珍 及会计机构负责人（会计主管人员） 马文敏 声 明：保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、 经董事会审议的报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 充分考虑到公司目前处于发展投入期，资金需求较大，为更好地维护全体股东的长远利益， 公司2020年度不分配利润，资本公积不转增。 七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 八、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及的公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述，不构成公司对投资者的实质承诺， 请投资者注意投资风险 九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十二、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 4 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................ ................................ ................................ . 9 第三节 公司业务概要 ................................ ................................ ................................ ................... 13 第四节 经营情况讨论与分析 ................................ ................................ ................................ ....... 31 第五节 重要事项 ................................ ................................ ................................ ........................... 46 第六节 股份变动及股东情况 ................................ ................................ ................................ ....... 67 第七节 优先股相关情况 ................................ ................................ ................................ ............... 72 第八节 董事、监事、高级管理人员和员工情况 ................................ ................................ ....... 73 第九节 公司治理 ................................ ................................ ................................ ........................... 84 第十节 公司债券相关情况 ................................ ................................ ................................ ........... 86 第十一节 财务报告 ................................ ................................ ................................ ........................... 87 第十二节 备查文件目录 ................................ ................................ ................................ ................. 218 第一节 释义 一、 释义 在本报告书中，除非文义另有所指，下列词语具有如下含义： 常用词语释义 公司、本公司、芯碁微装 指 合肥芯碁微电子装备股份有限公司 芯碁苏州 指 芯碁合微（苏州）集成电路科技有限公司，公司全资子公司 深圳分公司 指 合肥芯碁微电子装备股份有限公司深圳分公司 亚歌半导体 指 合肥亚歌半导体科技合伙企业（有限合伙） 顶擎电子 指 景宁顶擎电子科技合伙企业（有限合伙），曾用名“合肥顶擎 电子科技合伙企业（有限合伙） 春生三号 指 苏州中和春生三号投资中心（有限合伙） 合肥创新投 指 合肥市创新科技风险投资有限公司 合肥高新投 指 合肥高新科技创业投资有限公司 聚源聚芯 指 上海聚源聚芯集成电路产业股权投资基金中心（有限合伙） 亿创投资 指 合肥亿创股权投资合伙企业（有限合伙） 康同投资 指 合肥康同股权投资合伙企业（有限合伙） 纳光刻 指 合肥纳光刻企业管理咨询合伙企业（有限合伙） 合光刻 指 合肥合光刻企业管理咨询合伙企业（有限合伙） 中小企业发展基金 指 中小企业发展基金（深圳南山有限合伙） 东方富海 指 深圳东方富海节能环保创业投资基金合伙企业（有限合伙） 国投基金 指 国投（宁波）科技成果转化创业投资基金合伙企业（有限合伙） 启赋国隆 指 深圳市启赋国隆中小微企业股权投资基金合伙企业（有限合 伙） 新余国隆 指 新余国隆一号投资管理合伙企业（有限合伙） 量子产业基金 指 安徽省量子科学产业发展基金有限公司 报业传媒 指 安徽报业传媒集团有限公司，公司历史上的股东 安徽高新投 指 安徽省高新技术产业投资有限公司 鹏鼎控股 指 鹏鼎控股（深圳）股份有限公司，A股上市公司，公司间接股 东 Orbotech、奥宝科技 指 Orbotech Ltd.，被 KLA-Tencor收购 ORC 指 ORC MANUFACTURING CO., LTD. SCREEN 指 SCREEN Holdings Co., Ltd. ADTEC 指 ADTEC Engineering Co. ，Ltd. Mycronic、迈康尼 指 Mycronic Co., Ltd Heidelberg、海德堡 指 Heidelberg Instruments Mikrotechnik GmbH Applied Materials应用 材料 指 Applied Materials, Inc. KLA-Tencor、科天 指 KLA-Tencor Corporation Veeco、维易科 指 Veeco Instruments Inc. 合肥芯硕 指 合肥芯硕半导体有限公司 天津芯硕 指 天津芯硕精密机械有限公司 中山新诺 指 中山新诺科技股份有限公司 江苏影速 指 江苏影速集成电路装备股份有限公司 大族激光 指 大族激光科技产业集团股份有限公司，A股上市公司 深南电路 指 深南电路股份有限公司，A股上市公司 健鼎科技 指 健鼎科技股份有限公司，A股上市公司 胜宏科技 指 胜宏科技（惠州）股份有限公司，A股上市公司 景旺电子 指 深圳市景旺电子股份有限公司，A股上市公司 鸿海精密 指 鸿海精密工业股份有限公司 宏华胜 指 宏华胜精密电子（烟台）有限公司，鸿海精密之合（联）营公 司 富仕电子 指 四会富仕电子科技股份有限公司 博敏电子 指 博敏电子股份有限公司，A股上市公司 红板公司 指 红板（江西）有限公司 罗奇泰克 指 浙江罗奇泰克科技股份有限公司 中京电子 指 惠州中京电子科技股份有限公司，A股上市公司 珠海元盛 指 珠海元盛电子科技股份有限公司，中京电子下属公司 崇达技术 指 崇达技术股份有限公司，A股上市公司 普诺威 指 江苏普诺威电子股份有限公司，崇达技术下属公司 大连崇达 指 大连崇达电路有限公司，崇达技术下属公司 矽迈微 指 合肥矽迈微电子科技有限公司 相互股份 指 相互股份有限公司， 柏承科技 指 柏承科技股份有限公司，柏承科技（昆山）股份有限公司为其 下属公司 峻新电脑 指 峻新电脑股份有限公司 台湾软电 指 台湾软电股份有限公司 迅嘉电子 指 迅嘉电子股份有限公司 诚亿电子 指 诚亿电子（嘉兴）有限公司 广合科技 指 广合科技（广州）有限公司 科翔电子 指 广东科翔电子科技股份有限公司 得润电子 指 深圳市得润电子股份有限公司，A股上市公司 华麟电路 指 深圳华麟电路技术有限公司，得润电子下属公司 嘉捷通 指 上海嘉捷通电路科技股份有限公司 维信诺 指 维信诺科技股份有限公司，A股上市公司 国显光电 指 昆山国显光电有限公司，维信诺下属公司 苏州维讯 指 维讯柔性电路板（苏州）有限公司 依利安达 指 依利安达集团有限公司 Prismark 指 美国电子行业信息咨询公司 WSTS 指 IHS Markit Ltd.，是一家全球商业资讯服务的多元化供应商， 在 全球范围内为推动经济发展的各个行业和市场提供关键信 息、分析和解决方案。 OKR 指 Objectives and Key Results,即目标与关键成果法，是一套 明确和跟踪目标及其完成情况的管理工具和方法，由英特尔公 司原CEO安迪·格鲁夫发明。 保荐人、主承销商 指 海通证券股份有限公司 容诚事务所 指 容诚会计师事务所（特殊普通合伙） 科创板 指 上海证券交易所科创板 证监会、中国证监会 指 中国证券监督管理委员会 发改委 指 中华人民共和国国家发展和改革委员会 国家工信部、工信部 指 中华人民共和国工业和信息化部 科技部 指 中华人民共和国科学技术部 《公司法》 指 《中华人民共和国公司法》（2018年修正） 《证券法》 指 《中华人民共和国证券法》（2019年修订） 《科创板上市规则》 指 《上海证券交易所科创板股票上市规则》（2019年修订） 《公司章程》 指 《合肥芯碁微电子装备股份有限公司章程》 《募集资金管理制度》 指 《合肥芯碁微电子装备股份有限公司募集资金管理制度》 元、万元 指 如无特别说明，指人民币元、人民币万元 报告期 指 2020年 微纳制造技术 指 尺度为亚毫米、微米和纳米量级元件以及由这些元件构成的部 件或系统的优化设计、加工、组装、系统集成与应用技术。 光刻技术 指 利用光学-化学反应原理和化学、物理刻蚀方法，将设计好的 微图形结构转移到覆有感光材料的晶圆、玻璃基板、覆铜板等 基材表面上的微纳制造技术。现代电子信息工业产业中大量运 用光刻技术，光刻技术是人类迄今所能达到的尺寸最小、精度 最高的加工技术。 掩膜光刻 指 光源发出的光束，经掩膜版在感光材料上成像。掩膜光刻属于 光刻技术的一种，其可进一步分为接近/接触式光刻以及投影 式光刻。 直写光刻 指 也称无掩膜光刻，是计算机控制的高精度光束聚焦投影至涂覆 有感光材料的基材表面上，无需掩膜直接进行扫描曝光。直写 光刻也属于光刻技术的一种，其在PCB领域一般称为“直接成 像” 。 激光直写光刻 指 属于直写光刻的一种，是计算机控制的高精度激光束根据设计 的图形聚焦至涂覆有感光材料的基材表面上，无需掩膜直接进 行扫描曝光。 传统曝光 指 在PCB制造过程中，通过曝光工艺将底片上的图形转移到 PCB 基板上。 直接成像、DI 指 Direct Imaging，缩写为 DI，是指计算机将电路设计图形转 换为机器可识别的图形数据，并由计算机控制光束调制器实现 图形的实时显示，再通过光学成像系统将图形光束聚焦成像至 已涂覆感光材料的基板上，完成图形的直接成像和曝光。 “直 写光刻”在 PCB领域一般称为“直接成像” 。 激光直接成像、LDI 指 Laser Direct Imaging，缩写为 LDI，属于直接成像的一种， 其光 是由紫外激光器发出，主要用于PCB制造工艺中的曝光 工序。 LDI 技术的成像质量比传统曝光技术更清晰，在中高 端 PCB制造中具有明显优势。 感光材料 指 一般指光致抗蚀剂，是由光引发剂、树脂以及各类添加剂等化 学品组成的对光敏感的感光性材料，主要用于电子信息产业中 印制电路板的线路加工、各类液晶显示器的制作、半导体芯片 及器件的微细图形加工等领域，又称光刻胶/光阻。 数字微镜器件、DMD 指 英文全称 Digital Micro-mirror Devices，缩写 DMD，一种 由多个高速数字式光反射开关组成的阵列，是光开关的一种， 利用旋转反射镜实现光开关的开合。 激光 指 原子中的电子吸收能量后从低能级跃迁到高能级，再从高能级 回落到低能级的时候，以光子的形式释放的能量。 紫外线、UV 光 指 Ultraviolet Rays，波长在10nm至 400nm之间的电磁波。 UV-LED 指 紫外发光二极管 电子束 指 电子经过汇集成束，具有高能量密度。它是利用电子枪中阴极 所产生的电子在阴阳极间的高压（25-300kV）加速速至很高的 速度（0.3-0.7倍光速），经透镜会聚作用后，形成密集的高 速 离子束 指 离子束是一种带电原子或带电分子的束状流 PCB 指 Printed Circuit Board，印制电路板，又称印刷线路板。 泛半导体 指 是将半导体、新型显示、光通讯器件、微机电系统器件（MEMS）、 半导体照明、高效光伏等纳入同一范围的产业概念。 IC、集成电路 指 Integrated Circuit，指通过一系列特定的加工工艺，将晶体 管、二极管等有源器件和电阻器、电容器等无源原件按一定的 电路互联并集成在半导体晶片上，封装在一个外壳内，执行特 定功能的电路或系统，可进一步细分为逻辑电路、存储器、微 处理器、模拟电路四种。 FPD 指 Flat Panel Display，平板显示器。平板显示的种类很多，按 显示 媒质和工作原理可分为液晶显示（LCD）、等离子显示 （PDP）、电致发光显示（ELD）、有机电致发光显示（OLED）、 场发射显示（FED）、投影显示等。 OLED 指 OrganicLight-Emitting Diode，有机电致发光显示。OLED具 有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当 电流通过时，有机材料就会发光，OLED显示屏幕具有可视角度 大、节省电能等优势。 掩膜版 指 又称光罩、光掩膜等，是微电子制造过程中的图形转移工具或 母版，用于下游电子元器件行业批量复制生产。掩膜版在生产 中起到承上启下的关键作用，是产业链中不可或缺的重要环 节。 丝网印刷 指 用丝网作为版基，并通过感光制版方法，制成带有图文的丝网 印版。 晶圆 指 用于制作芯片的圆形硅晶体半导体材料 封装 指 在半导体开发的最后阶段，将一小块材料（如芯片）包裹在支 撑外壳中，以防止物理损坏和腐蚀，并允许芯片连接到电路板 的工艺技术。 先进封装 指 处于前沿的封装形式和技术。目前，带有倒装芯片（FC）结构 的封装、晶圆级封装（WLP）、系统级封装（SiP）、2.5D封装、 3D封装等均被认为属于先进封装范畴。 晶圆级封装、WLP 指 Wafer Level Packaging，在晶圆上封装芯片，而不是先将晶 圆切割成单个芯片再进行封装。这种方案可实现更大的带宽、 更高的速度与可靠性以及更低的功耗，并为用于移动消费电子 产品、高端超级计算、游戏、人工智能和物联网设备的多晶片 封装提供了更广泛的形状系数。 曝光 指 一切光化学成像方法的基本过程与主要特征 阻焊 指 也称防焊，印制电路板上绿油的工艺，目的是长期保护所形成 的线路图形。 基板 指 制造PCB的基本材料，主要包括覆铜箔层压板（CCL）、覆树 脂铜箔（RCC）、半固化片（PP）以及光敏性绝缘基板。其中， 覆铜箔层压板是目前应用最为广泛的基板类型。 底片 指 又称菲林（film），一种用于印刷制版的胶片。现今广泛应用 的底片是将涂抹在射到卤化银上时，卤化银转变为黑色的银， 经显影工艺后固定于片基。 干膜 指 Dry film，是一种高分子化合物，它通过紫外线的照射后产 生一 种聚合反应（由单体合成聚合物的反应过程），形成一 种稳定的物质附着于基板表面，从而达到阻挡电镀和蚀刻的功 能。 湿膜 指 Wet film，相对干膜（Dry film）而言，是一种感光油墨，是 指对紫外线敏感，并且能通过紫外线固化的一种油墨。 传统/低端 PCB产品 指 根据印制电路板相关公开资料及文献，传统/低端PCB产品一 般指单面板和双面板。 中高端 PCB产品 指 根据印制电路板相关公开资料及文献，中高端PCB产品一般指 多层板、HDI板、柔性板、类载板以及 IC载板等。 单面板 指 印制电路板中最基本的一种，指零件集中在其中一面，导线则 集中在另一面上。 双面板 指 包括 Top（顶层）和 Bottom（底层）的双面都敷有铜的印制 电路板，双面都可布线焊接，中间为一层绝缘层，为常用的一 种印制电路板。 多层板、MLB板 指 即多层印制板，Multilayer Board，指两层以上的印制板，是 由几层绝缘基板上的连接导线和装配焊接电子元件用的焊盘 组成，既具有导通各层线路，又具有相互间绝缘的作用。 HDI板 指 是高密度互连（High Density Interconnector）的缩写，是 生产印制电路板的一种（技术），使用微盲埋孔技术的一种线 路分布密度比较高的电路板。 柔性板、FPC板 指 Flexible Printed Circuit，柔性电路板，是以聚酰亚胺或聚 酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印制 电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。 类载板、SLP 板 指 是下一代 PCB 硬板，可将线宽/线距从 HDI的 40/40 微米缩 短到30/30 微米。类载板接近用于半导体封装的 IC 载板，但 尚未达到IC载板的规格，其用途仍是搭载各种主被动元器件。 IC 载板 指 IC Substrate，又称封装载板或封装基板，用于承载 IC，内 部布有线路用以导通芯片与电路板之间讯号，除了承载的功能 之外，IC载板还有保护电路、专线、设计散热途径、建立零组 件模块化标准等附加功能。 MEMS 指 微机电系统，Microelectro Mechanical Systems，指尺寸在 几毫米乃至更小的高科技装置。 线宽 指 PCB、泛半导体领域内光刻工艺形成的图形中线路或沟道间可 达到的最小宽度，是衡量PCB、泛半导体光刻工艺技术水平的 主要指标。 套刻精度、对位精度 指 衡量光刻工艺的关键参数之一，是指基板上下两层图形之间的 偏移量，套刻精度或对位精度的高低将直接影响最终产品的性 能。 CD 均匀度 指 光刻机的曝光从中心到边缘的亮度分布的均匀程度，数值越低 曝光均匀性越好，设备技术水平越高。 深度学习 指 源于多层神经网络，是一种建立深层结构模型的学习方法，其 特点是放弃了可解释性，单纯追求学习的有效性。 畸变 指 光学透镜固有的透视失真的总称 亚像素 指 相邻两像素之间的区域，可以通过算法对该区域进行计算插 值，从而提高图像的分辨率。 灰度 指 又称灰阶，指相机对不同反射率（或透过率）的中性光谱（灰 色光）的分辨能力。 良率 指 也称良品率，是指一批产品中达到检测要求的产品占总产品的 比率。 稼动率 指 activation或 utilization，指机器设备实际的生产数量与可 能的生产数量的比值。 CAM 指 计算机辅助制造，将计算机应用于生产制造过程的系统。 EUV 光刻 指 Extreme Ultra-violet，极紫外光刻，是指以波长为 10- 14 纳 米的极紫外光作为光源的光刻技术。 MTBF 指 Mean Time Between Failure，即是衡量产品的可靠性指标之 一，反映了产品的时间质量，是体现产品在规定时间内保持功 能的一种能力。 ECC 指 Error Correcting Code，是一种实现“错误检查和纠正”的 技术， ECC内存就是应用了这种技术的内存，一般多应用在服 务器及图形工作站上，可提高计算机运行的稳定性和可靠性。 CUDA 指 Compute Unified Device Architecture，是一个新的基础架 构，可以借助GPU来解决商业、工业以及科学方面的复杂计算 问题。CUDA采用C语言作为编程语言提供大量的高性能计算指 令开发能力，使开发者能够在GPU的强大计算能力的基础上建 立起一种效率更高的密集数据计算解决方案。 FPGA 指 Field Programmable Gate Array，是在 PAL、GAL等可编程器 件的基础上进一步发展的产物。它既解决了定制电路的不足， 又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。 代线 指 液晶面板世代线数，是业界约定俗成的一种按照液晶面板生产 线所应用的玻璃基板的尺寸划分而来的称法，代线越大，面板 的面积越大，可以切出小液晶面板的数量越多。 制程 指 是指IC内电路与电路之间的距离，制程工艺的趋势是向密集 度愈高的方向发展。 μm、微米 指 1 微米=10-6 米 nm、纳米 指 1 纳米=10-9 米 第二节 公司简介和主要财务指标 一、公司基本情况 公司的中文名称 合肥芯碁微电子装备股份有限公司 公司的中文简称 芯碁微装 公司的外文名称 Circuit Fabology Microelectronics Equipment Co.,Ltd 公司的外文名称缩写 CFMEE 公司的法定代表人 程卓 公司注册地址 合肥市高新区创新大道2800号创新产业园二期F3楼11 层 公司注册地址的邮政编码 230000 公司办公地址 合肥市高新区长宁大道789号 公司办公地址的邮政编码 230000 公司网址 www.cfmee.cn 电子信箱 [email protected] 二、联系人和联系方式 董事会秘书（ 信息 披露 境内代表 ） 证券事务代表 姓名 魏永珍 刘琴 联系地址 合肥市高新区长宁大道789号 合肥市高新区长宁大道789号 电话 0551-63826207 0551-63826207 传真 0551-63822005 0551-63822005 电子信箱 [email protected] [email protected] 三、信息披露及备置地点 公司选定的信息披露媒体名称 中国证券报、上海证券报、证券日报、证券时报 登载年度报告的中国证监会指定网站的网址 上海证券交易所网站（www.sse.com.cn） 公司年度报告备置地点 公司证券部 四、公司股票 /存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用 公司股票简况 股票种类 股票上市交易所及板块 股票简称 股票代码 变更前股票简称 A 股 上海证券交易所科创板 芯碁微装 688630 / (二) 公司 存托凭证 简 况 □适用 √不适用 五、其他 相 关资料 公司聘请的会计师事务所（境 内） 名称 容诚会计师事务所（特殊普通合伙） 办公地址 北京市西城区阜成门外大街22号 签字会计师姓名 郑磊、刘润 报告期内履行持续督导职责的 保荐机构 名称 海通证券股份有限公司 办公地址 上海市广东路689号 签字的保荐代表 人姓名 于军杰、林剑辉 持续督导的期间 2021年4月1日-2024年12月31日 六、近三年主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位：元 币种：人民币 主要会计数据 2020年 2019年 本期比上年同期 增减(%) 2018年 营业收入 310,087,589.97 202,261,172.30 53.31 87,295,291.35 归属于上市公司股东 的净利润 71,038,944.04 47,625,111.53 49.16 17,292,658.18 归属于上市公司股东 的扣除非经常性损益 的净利润 54,928,609.60 46,270,020.54 18.71 17,273,826.76 经营活动产生的现金 流量净额 -59,709,625.58 -15,876,304.71 -276.09 1,821,434.12 2020年末 2019年末 本期末比上年同 期末增减（%） 2018年末 归属于上市公司股东 的净资产 408,594,422.41 337,333,078.27 21.12 112,648,666.74 总资产 622,525,983.13 467,725,320.80 33.10 168061558.81 (二) 主要财务指标 主要财务指标 2020年 2019年 本期比上年同期增 减(%) 2018年 基本每股收益（元／股） 0.78 0.60 30.00 - 稀释每股收益（元／股） 0.78 0.60 30.00 - 扣除非经常性损益后的基本每股收 益（元／股） 0.61 0.58 5.17 - 加权平均净资产收益率（%） 19.05 29.04 减少9.99个百分点 28.10 扣除非经常性损益后的加权平均净 资产收益率（%） 14.73 28.22 减少13.49个百分点 28.07 研发投入占营业收入的比例（%） 10.95 14.12 减少3.17个百分点 19.45 报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 1、报告期内，公司实现营业收入31,008.76万元，同比增长53.31%，归属于上市公司股东 的净利润7103.89万元，同比增长49.16%，主要系报告期内，公司深耕PCB市场进一步产生成效， 同时，公司泛半导体业务应用不断拓展，业绩增长迅速。相应公司利润水平、资产水平增长迅速。 2、经营活动产生的现金流量净额同比下降276.09%,主要系公司在手订单增加，持续扩大规 模备货所致。 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东 的净资产差异情况 □适用 √不适用 (二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和 归 属于上市公司股东的 净资产差异情况 □适用 √不适用 (三) 境内外会计准则差异的说明： □适用 √不适用 八、2020年分季度主要财务数据 单位：元 币种：人民币 第一季度 （1-3月份） 第二季度 （4-6月份） 第三季度 （7-9月份） 第四季度 （10-12月份） 营业收入 21815685.65 54086485.39 49221195.47 184964223.46 归属于上市公司股东的 净利润 2,261,202.04 7651877.30 14087806.46 47038058.24 归属于上市公司股东的 扣除非经常性损益后的 净利润 -619,564.45 4452209.30 12909958.98 38186005.77 经营活动产生的现金流 量净额 -44,059,357.90 -44660852.85 -11215176.32 40225761.49 季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币 非经常性损益项目 2020 年金额 附注（如 适用） 2019 年金额 2018 年金额 非流动资产处置损益 6,666.67 - - 越权审批，或无正式批准文件， 或偶发性的税收返还、减免 - - - 计入当期损益的政府补助，但与 公司正常经营业务密切相关，符 合国家政策规定、按照一定标准 定额或定量持续享受的政府补 助除外 16,317,740.65 12,781,955.00 11,528,251.75 计入当期损益的对非金融企业 收取的资金占用费 - - - 企业取得子公司、联营企业及合 营企业的投资成本小于取得投 资时应享有被投资单位可辨认 净资产公允价值产生的收益 - - - 非货币性资产交换损益 - - - 委托他人投资或管理资产的损 益 - - - 因不可抗力因素，如遭受自然灾 害而计提的各项资产减值准备 - - - 债务重组损益 - - - 企业重组费用，如安置职工的支 出、整合费用等 - - - 交易价格显失公允的交易产生 的超过公允价值部分的损益 - - - 同一控制下企业合并产生的子 公司期初至合并日的当期净损 益 - - - 与公司正常经营业务无关的或 有事项产生的损益 - - - 除同公司正常经营业务相关的 有效套期保值业务外，持有交易 性金融资产、衍生金融资产、交 易性金融负债、衍生金融负债产 生的公允价值变动损益，以及处 置交易性金融资产、衍生金融资 产、交易性金融负债、衍生金融 负债和其他债权投资取得的投 资收益 2,506,178.76 304,608.70 60,281.77 单独进行减值测试的应收款项、 合同资产减值准备转回 - - - 对外委托贷款取得的损益 - - - 采用公允价值模式进行后续计 量的投资性房地产公允价值变 动产生的损益 - - - 根据税收、会计等法律、法规的 要求对当期损益进行一次性调 整对当期损益的影响 - - - 受托经营取得的托管费收入 - - - 除上述各项之外的其他营业外 收入和支出 122,748.56 674,239.42 42,444.62 其他符合非经常性损益定义的 损益项目 - -10,341,591.66 -9,867,500.00 少数股东权益影响额 - - - 所得税影响额 -2,843,000.20 -2,064,120.47 -1,744,646.72 合计 16,110,334.44 1355090.99 18831.42 十、采用公允价值计量的项目 √适用 □不适用 单位：元 币种：人民币 项目名称 期初余额 期末余额 当期变动 对当期利润的影响 金额 交易性金额资产 10,000,000.00 23355426.67 13,355,426.67 355,426.67 应收款项融资 922606.73 4798346.37 3875739.64 - 合计 10922606.73 28153773.04 17231166.31 355426.67 十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 公司业务概要 一、 报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或 服务 情况 1. 主要业务 公司 专业从事以微纳直写光刻为技术核心的直接成像设备及直写光刻设备的研发、制造、销 售以及相应的维保服务，主要产品及服务包括 PCB 直接成像设备及自动线系统、泛半导体直写光 刻设备及自动线系统、其他激光直接成像设备以及上述产品的售后维保服务，产品功能涵盖微米 到纳米的多领域光刻环节。 2. 主要产品及服务情况 （ 1 ）公司 PCB 直接成像设备间接 如下所示： 产品名称 产品系列 产品图示 主要应用领域 激光直接成 像（LDI）设 备 TRIPOD 100/100T TRIPOD 200/200T 单面板、双面板、多 层板、HDI板、柔性 板线路曝光工艺环 节 ACURA 280 F:\芯碁资料\产品效果图片\图片\tripod.jpg IC载板线路曝光工 艺环节 MAS 15T MAS 25T MAS 35T 单面板、双面板、多 层板、HDI板、柔性 板、类载板线路曝光 工艺环节 RTR 100/200 柔性板卷对卷线路 曝光工艺环节 紫外LED直 接成像 （UVLED-DI）设备 UVDI 100/100T NEX 3T 主要应用在PCB制 造中的阻焊工艺环 节，其中UVDI 100/100T采用两波 段光源进行阻焊， NEX 3T采用三波段 光源进行阻焊 MAS 50T 主要应用在PCB制 造中单面板、双面 板、多层板的线路 （50μm以上）曝光 工艺环节 公司 PCB 直接成像自动线系统简介如下所示： 产品名称 产品系列 产品图示 主要应用领域 直接成像联 机自动线系 统 DI-LINE C:\Users\林剑辉\AppData\Local\Temp\WeChat Files\3e0a42550ecdad5330676419dc86e8a.jpg 单面板、双面 板、多层板、 HDI板、柔性 板、类载板、 IC载板的线路 层及阻焊层曝 光工艺环节 （ 2 ）公司 泛半导体直写光刻设备简介如下所示： 产品名称 产品系列 产品图示 主要应用领域 IC掩膜版制 版、IC制造 直写光刻设 备 LDW X6 应用于IC掩膜版制版、 IC制造环节、MEMS芯片、 生物芯片的直写光刻，光 刻精度能够达到最小线 宽500nm，能够满足线宽 130nm制程节点的掩膜版 制版需求，适用于产线试 验、科研院所使用 MLL C500 MLL C900 应用于科研院所等微纳 加工领域的研究与生产， 光刻精度能够达到最小 线宽600nm，套刻对准精 度500nm 公司 泛半导体直写光刻设备自动线系统简介如下所示： 产品名称 产品系列 产品图示 主要应用领域 OLED直写 光刻设备自 动线系统 LDW-D1 C:\Users\林剑辉\AppData\Local\Temp\WeChat Files\e81457fd7a306e80c475d87fa61582f.jpg 该产品应用于 OLED显示面 板制造过程中 的光刻工艺环 节，光刻精度能 够实现最小线 宽0.7μm （ 3 ）公司 其他激光直接成像设备为丝网印刷激光直接制版设备，该产品主要应用于丝网印刷 制版领域，简介如下所示： 产品名称 产品系列 产品图示 主要应用领域 丝网印刷激 光直接制版 设备 CTS1211 应用于丝网印 刷制版领域，光 刻精度能够实 现最小线宽 50μm （ 4 ） 设备维保服务及设备租赁 设备维保服务为 公司 设备及自动线系统实现销售后，在设备的使用寿命周期内，为下游客户 提供周期性的设备关键零部件更换、设备维修、设备保养等服务。此外， 公司 还提供少量的设备 租赁服务。 (二) 主要经营模式 1 、盈利模式 公司主要通过向下游 PCB 领域、泛半导体领域的客户销售 PCB 直接成像设备及自动线系统、 泛半导体直写光刻设备及自动线系统，并提供相应的周期性设备维保服务实现营业收入及利润。 此外，公司还提供少量的设备租赁，并在租赁期内收取租赁费。 2 、研发模式 公司以自主研发为主，公司产品研发中心是研发项目的归口管理部门，负责组织项目立项、 编制研发计划、设计与开发任务、跟进设计和试制过程、组织评审和验收等管理工作。研发的具 体工作由产品研发中心下辖的光学部、机械部、软 件电控部、数据电子部、系统集成部、工艺应 用部、自动线部等负责。 公司主要研发流程包括：（ 1 ）根据市场和客户需求，产品研发中心进行研发项目的技术可行 性评估；（ 2 ）研发项目评估通过审核后，进行产品立项并制订新产品开发计划；（ 3 ）产品设计， 包括原理设计、细节设计和直写光刻系统子模块（光学模块、机械模块、电子模块）验证；（ 4 ） 设计通过审核后，进入样机制造与测试验证；（ 5 ）样机的客户端验证；（ 6 ）客户端验证通过后， 移交产品制造中心进行量产。 3 、采购模式 在直接成像设备及直写光刻设备的制造过程中，所需的主要材料包括核 心组件和零部件。针 对运动平台及组件、图形生成模块、光路组件、曝光光源、自动控制组件等核心组件及非标准零 部件，公司通过提供设计方案、图纸和参数委托选定的优质供应商定制生产；或因为功能模块的 特殊需求以及出于成本控制和供应链安全的考虑，公司在评估模块自设计和集成能力的前提下， 通过购买标准核心组件后再进行二次开发。针对常规标准零部件，公司面向市场进行独立采购。 为保证核心组件、零部件的品质，公司制定了严格、科学的采购制度，从供应商选择、价格 谈判、质量检验到物料入库的全过程，均实行有效的内控管理。具体采购方式有以下三 种：（ 1 ） 谈判式采购：对于核心组件和非标准零部件，为了确保产品的质量可靠，只备选国内外几家知名 的供应商，建立稳定的合作关系，定期谈判以最优供货条件确定最终的供货方；（ 2 ）竞争性采购： 对于常规标准零部件采取竞争性采购，遴选的条件包括质量、价格、付款条件、交期、服务等； （ 3 ）零星采购：对于价值低且需求量大的零部件，采用网上询价的方式。 对于部分交货期较长的进口核心组件，为缩短公司产品交货期，公司根据市场及订单情况预 测做适量的策略性库存储备。为保证核心组件和零部件的供货质量，公司建立了供应商考核评价 体系，根据质量、价格、交期等考核指标对供应商进行综合评分，优胜劣汰。 4 、生产模式 按照产品特点及市场销售规律，公司采用 “ 标准化生产 + 定制化生产 ” 安排生产计划，主要采 用自主生产模式，部分电路板焊接等非核心工序委托外协厂商生产。 （ 1 ）标准化生产 + 定制化生产 标准化生产模式主要是针对 PCB 直接成像设备的生产。 PCB 直接成像设备主要用于 PCB 规模 化量产，一般情况下客户的定制化需求较少，客户需求标准相对统一，该设备主要采用标准化的 生产模式。该模式下，公司根据客户下达的订单情况和对市场的需求预测来制定生产计划。对于 市场需求稳定、销量高的设备，公司会维持一定数量的产品库存，以保证较短的交货周期。 定制化模式主要针对泛半导体直写光刻设备及自动线系统、直接成像联机自动线系统等非标 产品的生产。由于上述产品需要根据客户的定制需求进行研发、生产，故主要采用定制化生产模 式，实行以销 定产。 （ 2 ）自主生产 + 外协生产 生产过程中的 零部件和模块组装、物理光学调试 等核心工序由公司自主独立完成，公司从合 作供应商处采购电子元器件、 PCB 等原材料，然后将电路板焊接等非核心工序委托外协厂商完成。 外协生产模式下，公司向外协厂商提供电子元器件、 PCB 等原材料，外协厂商按照公司的产品规 格、图纸、质量标准和工艺流程文件进行生产。市场上可供选择的同类型外协厂商较多，公司不 存在依赖单一外协厂商的情形。 公司采取了严格的外协加工保密措施，与外协厂商均签署《保密协议》。委托加工协议约定外 协厂商不得泄露和透露公司 的任何商业信息和技术信息等资料，否则将承担赔偿责任。报告期内， 未发生外协厂商泄露和透露公司商业信息和技术信息等资料的情况。 5 、销售模式 公司采用直销的销售模式。 首先，公司获取客户资源的方式分为四种情况：一是客户通过一些渠道获得公司的信息，主 动与公司商洽；二是公司根据业务规划，主动与相关领域内的客户取得联系；三是已有的存量客 户有新需求后，与公司进一步合作；四是公司通过展会、专业协会、技术交流会等相关活动获取 客户信息。 其次，在销售与服务机构的设置方面，公司设有深圳分公司、 苏州子公司 、台湾办事处等， 能够覆盖 华南、华东、华中以及台湾地区的市场销售及售后服务。通过多年的市场积累，公司的 成功销售案例在下游客户市场中建立了良好的口碑，为公司开拓新客户提供了良好的市场基础。 第三，在销售服务的内部部门协同方面，公司的市场部、研发部门与客户有着良性且深入的 沟通，切实解决客户的痛点问题，维持和不断强化与客户之间良好的供销关系。 第四，公司设备销售主要有两种形式：（ 1 ）直接与客户签订销售合同；（ 2 ）与客户先签订试 用合同，试用期满后确认合格后再进一步签署销售合同。通常，公司的主要客户作为生产型企业， 出于产量和良率的考量，不愿意 接受未经生产测试与验证的设备。公司通过长期的市场耕耘和艰 苦的商业谈判，部分客户通过试用转销售等方式进行开拓。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司生产的直接成像设备及自动线系统、直写光刻设备及自动线系统主要应用在下游 PCB 行 业、泛半导体行业的制造环节，设备的市场需求同下游 PCB 、泛半导体产业的繁荣程度紧密相关。 （ 1 ） PCB 直接成像设备下游市场分析 印制电路板作为“电子产品之母”，广泛应用于通讯电子、消费电子、计算机、汽车电子、工 业控制、医疗器械、国防及航空航天等领域。 PCB 制造业产值的不断提升，将为上游 PCB 制造设 备带来庞大的市场需求。近年来，随着我国 PCB 产业的快速发展， PCB 产能不断提升， PCB 制造设 备投资呈现快速增长趋势。其中，曝光设备是主要的 PCB 制造设备之一，根据我国 PCB 头部厂商 深南电路和鹏鼎控股的招股说明书中披露的扩产募投项目设备采购数据，曝光设备投资金额占项 目设备总投资金额的比例约为 17% 。 此外， PCB 产品技术要求的不断进步，为 PCB 直接成像设备带来良好的市场发展机遇。根据 上海证券《 5G 对电子板块的影响研究（二）： PCB 设备已经敲响的 5G 投资时钟》研究 报告，随着 PCB 朝向多层板、 HDI 板、 IC 载板等趋势发展，传统曝光技术出现瓶颈，曝光工艺环节将主要采 用直接成像技术，从而进一步推动 PCB 直接成像设备的市场需求。 在 PCB 直接成像设备领域，由于设备由多个系统组成，设备生产工艺复杂，因此技术门槛高， 目前行业主要参与者包括以色列 Orbotech 、日本的 ORC 、 ADTEC 、 SCREEN 以及国内的公司 、 江苏 影速、天津芯硕、中山新诺、大族激光等企业。 （ 2 ） 泛半导体光刻设备下游市场分析 近年来，随着产能与消费能力的不断提升，中国大陆地区成为全球第一大消费电子生产和消 费地区。在我国政府的政策大力支持下，通过投入自主研发和引进行业内优秀技术人才等手段， 我国泛半导体产业得到了快速发展，其中 IC 产业及 FPD 产业规模持续快速增长，为泛半导体设备 提供了广阔的市场空间。 目前，中国大陆地区已经成为全球第二大半导体设备市场。然而，在泛半导体设备市场需求 旺盛的背景下，我国泛半导体设备的自给率还非常低，绝大部分高端装备依赖进口，国产泛半导 体设备具有良好的市场机遇。 泛半导体光刻设备具有较高的技术门槛。近年来，我国通过大力投入自主研发和引进行业内 优秀技术人才，国内泛半导体产业在集成电路设计、封装测试等领域内取得了快速的发展，但是 在 包括光刻设备在内的泛半导体核心设备领域 自给率还非常低，进口依赖十分严重，自主可控任 务严峻。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化 情况 光刻设备产业属于技术密集型、资金密集型产业，具有较高的技术、资金门槛，市场参与者 相对较少，国产设备厂家尤其稀缺。目前行业中欧美、日本等发达国家的设备企业占据主导地位， 其设备技术水平及产业规模均处于行业领先地位。 在 PCB 领域，直接成像设备长期依赖进口，但 近年来随着我国本土企业技术水平发展迅速，国产设备有望凭借性能、性价比、本土服务等优势 实现对国外设备的 “ 进口替代 ” 。在泛半导体领域，高端直写光刻设备长期依赖进口，甚至受到 限制，国产设备的总体技术水平与发达国家还存在明显的差距。 在市场占有率方面，目前尚无专业权威市场机构对我国 PCB 直接成像设备及泛半导体直写光 刻设备主要厂商的市场占有率进行统计。总体而言，在 PCB 直接成像设备领域，公司作为国内主 要厂商，曾荣获中国电子电路行业协会、中国电子信息行业联合会联合颁发的“ 201 8 年度中国电 子电路行业百强企业”和“ 2019 年度中国电子电路行业百强企业” 荣誉称号 ，具有较强的市场地 位；在泛半导体直写光刻设备领域，目前市场仍主要被国际厂商所垄断，公司市场地位相对较弱。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 （1）所在行业技术水平分析 直写光刻设备可分为PCB直接成像设备、泛半导体直写光刻设备，其中泛半导体直写光刻设 备又可进一步分为IC制造直写光刻设备、IC及FPD掩膜版制版光刻设备、FPD制造直写光刻设备 等。上述不同的应用领域对直写光刻设备的技术水平具有不同的要求。 在PCB领域，近年来随着下游电子产品不断向高集成、高性能、高便携性等方向发展，PCB 产品高端化升级趋势明显，直接成像技术成为了目前PCB制造曝光工艺中的主流发展技术。在泛 半导体领域，除掩膜版制版外，与掩膜光刻相比较，目前直写光刻在IC前道制造领域存在光刻精 度及产能效率较低、在FPD制造领域存在产能效率较低等问题，总体而言，直写光刻在泛半导体 领域的应用领域相对较窄，在小批量、多品种泛半导体器件的生产与研发试制中具有比较优势， 业务体量较小，是掩膜光刻的补充。 ①PCB领域 在PCB制造领域，直接成像技术已经得到了成熟的应用，相对于传统曝光技术而言，直接成 像技术目前在最小线宽的性能指标方面能够满足多层板、柔性板、HDI板以及IC载板等中高端PCB 产品的制造需求，行业内直接成像设备目前能够实现最高精度可达5μm的线宽，并且生产效率也 得到极大的提升。 近年来，在PCB制造领域，电子元器件的高度集成化使得中高端PCB产品的层数大幅增加， 导通孔、连接盘、导线的线宽与间距以及使用的介质厚度尺寸全方位缩小，从而导致导线精度及 布线密度要求大幅提高，传统的曝光设备已经无法满足上述中高端产品的制造需求；其次，传统 曝光技术需要使用底片，且所需的底片制造过程工序繁杂，工艺步骤多，对底片的图形尺寸影响 大，出现偏差和缺陷的几率也就越大；第三，在传统曝光过程中，工作环境的湿度、温度对底片 尺寸的稳定性都将产生直接影响，进而影响曝光图形的对位精度；最后，底片的制造会有一定的 物料和人工成本，且底片的使用次数有限。 此外，根据台湾电路板协会资料，PCB“智慧制造”已成为业界的主要发展趋势，“智慧运营”、 “智慧生产”、“智慧设备”是实现PCB行业“智慧制造”的三要素。其中，智慧设备要求PCB 生产设备满足产线稼动率分析、设备预诊断、参数自动载入、设备通讯界面整合等方面要求。直 接成像设备具有明显的自动化特点，能够与其他设备组成自动生产线，且易于对接客户信息化生 产系统，符合当下PCB行业向“智慧制造”技术发展方向。 在上述背景下，无需使用底片的直接成像技术得到了快速发展，直接成像设备成为了目前PCB 制造厂商更新设备与未来规划新建产能所选择的主流技术设备路线，市场渗透率得到不断提升。 ②泛半导体领域 在IC制造领域，大规模的IC产业化制造使用成熟的投影式光刻技术，目前IC制造最先进的 EUV光刻设备已经实现了7nm最小线宽制程产品的量产。直写光刻设备在该领域受制于光刻精度 以及产能，目前还无法满足大规模的产业化生产需求，主要应用在产线试验等特殊应用场景下的 小批量、多批次产品的生产制造及新产品的研发试制中。在FPD制造领域，投影式光刻技术是目 前产业广泛应用的技术，能够实现最小线宽1.5μm-3μm。同时，FPD掩膜版制版周期长、成本居 高不下的产业现状也为直写光刻技术的应用带来了机遇，目前直写光刻技术在FPD低世代产线中 已经得到一定程度的产业化应用。 在IC、FPD掩膜版制版领域，直写光刻技术为主流光刻技术，采用激光作为光源的直写光刻 技术能够满足FPD掩膜版制版以及中低端IC掩膜版制版的需求，采用带电粒子束作为光源的直写 光刻技术能够满足高端IC掩膜版制版的需求。此外，在IC先进封装领域，由于掩膜光刻在对准 灵活性、大尺寸封装以及自动编码等方面存在一定的局限，泛半导体设备厂商近年来将激光直写 光刻技术应用于晶圆级封装等先进封装领域，并成功研制了能够用于该领域产业化生产的激光直 写光刻设备。 （2）所在行业技术发展趋势分析 直接成像设备及直写光刻设备的技术发展由下游PCB、泛半导体器件等产品的升级趋势驱动。 总体而言，目前直写光刻设备的技术发展趋势主要向四个方向发展，一是实现更精细的线宽及分 辨率，二是提升生产效率，三是提升产品生产良率，四是最小线宽和生产效率的平衡和优化。 ①实现更精细的光刻精度 目前，下游电子产品持续往集成化、便携化、多功能和高性能等方向发展，这对PCB及泛半 导体器件制造中的光刻精度提出更高的要求。在PCB领域，目前IC载板产品代表了最高的光刻水 平，实现的最小线宽达到了5μm，追求更精细的线宽及分辨率成为PCB大厂的主要发展方向，直 接成像技术已经开始被PCB大厂作为用来取代传统曝光技术的主流技术。泛半导体领域中的IC 后道封装，日本SCREEN已经推出最小线宽2μm的采用激光直写技术的晶圆级封装光刻设备；在 FPD领域，美国Applied Materials已经进行直写光刻的专利布局。 ②提升生产效率方面 由于PCB及泛半导体制造业为大规模制造业，生产企业具有较高的成本敏感性，生产效率的 提升将有效降低产品的单位生产成本，因而受到其重点关注。目前行业内主要是通过使用多工作 台及多个曝光镜头等手段，实现单位时间内控制更多的曝光光束，并通过优化软件、改善材料配 套等方式来提升生产效率。早期的单工作台光刻设备工艺流程（上下片、对准和曝光）只能在一 个工作台上按照流程顺序串行完成，而双工作台技术的运用能够使得上下片、对准和曝光的光刻 流程在两个工作台上同时并行推进，从而能够大幅提升光刻设备的生产效率。另外直写光刻技术 从最开始的单曝光镜头，逐步增加到数个以及现在的数十个曝光镜头，从最开始的控制单点光束， 然后是几十个点的光束，发展到现在的数百万个曝光光点，大幅缩短曝光时间，极大提升了生产 效率。除了上述硬件配置的提升外，直写光刻技术的数据处理能力也在通过软件优化的方式得到 快速提升。此外在光刻配套材料方面，针对PCB直接成像设备的高灵敏度、高精度的感光干膜也 得到快速发展，从而进一步提高了该类设备的生产效率。在泛半导体领域，随着直写光刻技术的 不断成熟，在光刻精度为1μm-5μm之间的泛半导体产业化生产中，知名直写光刻设备生产商逐 步推出该领域的产品或者进行技术储备。 ③提升产品生产良率方面 随着生产效率和最小线宽的提升，直写光刻需要的系统模块也在不断增加，系统的热源越来 越多。为了确保各模块成像系统的一致性、稳定性，提高核心器件的使用寿命，设备厂商一方面 需要对整机进行热分析和控制，通过建模分析改善设备内部结构和增加环境控制，另一方面需要 通过数据的深度学习模型、过程控制技术、软件的智能化补偿等技术手段提升光刻设备的稳定性 和智能化水平，从而提高光刻制程的良率。 ④最小线宽和生产效率的平衡和优化方面 随着最小线宽和生产效率的不断提升，直接成像设备及直写光刻设备将采用更多或者性能更 高的模块，设备成本随之上升。下游客户基于产品生产成本控制需求，当产品单位生产成本低于 原有单位生产成本时，才有动力完成设备升级和更换。 (四) 核心 技术与研发 进展 1. 核心技术 及其 先进性 以及报告期内 的变化情况 （1）系统集成技术 光刻设备具有多学科交叉融合的特点，对系统集成具有较高的技术要求。系统集成包括整机 的设计、装调和集成，其中设计包括整机系统指标的确定、子系统关键技术指标的合理分配等， 装调包括各子系统的组装、检测和调试等，集成包括整机的组装、检测和工艺调试等。整机的设 计首先需定义整机系统指标，如最小线宽、对位精度、产能、良率、MTBF（平均故障间隔时间）、 设备维护和运行成本等；其次需要将整机系统指标分配至各子系统，定义出子系统的关键技术指 标并合理地平衡，以确保各子系统以最优的技术方案满足整机的设计要求。整机的装调和集成首 先需要实现各子系统的组装、调试和检测，确保其满足子系统的关键技术指标，如镜头需达到分 辨率的规格、对位系统需达到对位精度的要求等；其次是将调试完成后的各子系统组装成整机， 并借助一系列工艺调试和检测手段，合理地平衡和配置各子系统的技术参数，从而实现整机的系 统指标。以PCB直接成像设备为例，为提高对位精度，直接手段是提高运动平台的性能，但是仅 仅通过提高运动平台的性能势必会大幅增加设备的成本，此时应从整机系统集成的角度分析对位 精度的误差来源和主要影响因素（如图形正确性、运动平台性能、镜头畸变、镜头倍率一致性、 镜头远心度以及设备热性能等），综合评估各影响因素的贡献，以得出提升对位精度的最优方案。 此外，设备故障诊断时，也需要从整机系统集成的角度对故障进行归因分析，设计出具有针 对性的检测和调试方法，准确找到故障原因所在。例如，当设备曝光解析不良时，需从系统的角 度综合分析镜头倍率变化、运动平台涨缩、对焦离焦、图形图像匹配、干膜质量、前后制程工艺 参数等影响因素，而非简单地归因于光刻镜头成像质量。 公司具备强大的系统集成能力，能够响应市场需求，快速推出具有市场竞争力的产品，并在 产品生命周期内快速响应客户的维保需求，从而使得公司占据有利的市场竞争地位。 （2）光刻紫外光学及光源技术 光刻紫外光学及光源技术是直写光刻设备的核心技术之一，决定了光刻的线宽精度和线宽一 致性。公司目前掌握了大功率紫外半导体激光光源、光刻紫外照明系统、高精度宽动态光刻光学 成像系统等一系列关键技术。 ①大功率紫外半导体激光光源技术 激光器是直写光刻设备的光源发射装置，是光刻设备的关键零部件之一。激光光源由数个单 颗半导体激光器组成，目前单颗半导体激光器最大功率只有0.5W，如果需要大于10W的激光光源， 就需要将多个半导体激光器发出的光通过耦合透镜耦合进光纤，再将光纤进行捆绑组合。 当前可用于直写光刻设备的紫外半导体激光器仅日本日亚化学工业株式会社（Nichia Corporation）等少数国外企业能够供应，为保证关键组件的供货安全、提高产品的竞争力，公司 成功实现了激光光源的自主设计及集成，并已成功应用于2019年新推出的部分PCB直接成像设备 上，未来随着自主设计及集成的激光光源技术的成熟，进口替代的比例将逐步提升。 ②光刻紫外照明系统 光刻紫外照明系统主要作用是将光源发出的紫外光进行准直匀光调整后均匀地投射到数字微 镜器件（DMD）上，保证直写光刻设备线宽精度和线宽一致性。照明系统的设计需要合理匹配曝光 镜头的数值孔径和光线入射角度，既要最大限度地收集利用紫外光的能量，以保证光刻效率，还 要确保紫外光能均匀地照射到数字微镜器件（DMD）上，以保证光刻线宽一致性。照明系统设计不 仅需要平衡以上因素，还需统筹考虑拉氏不变量（指光学系统的折射率、孔径等参数）的限制。 公司自主研发的照明系统经过不断优化和迭代，已经成功应用于PCB直接成像设备和泛半导 体直写光刻设备。此外，为解决直接成像设备在PCB阻焊制程的产能瓶颈（阻焊制程的感光材料 需要高能量），公司自主开发了多波段混合照明系统，大幅提升了直接成像设备在阻焊制程的生 产效率。借此优势，公司于2018年起全面推出了多波段UVDI直接成像设备，成功进入PCB阻焊 细分市场，并获得较高的市场占有率。 ③高精度宽动态光刻光学成像系统 高精度宽动态光刻光学成像系统是指将经过数字微镜器件（DMD）反射后的图形，通过光学镜 头精确的成像，然后投影至覆有感光材料的基板上。该系统是光刻设备的重要模块之一，它不仅 要有足够大的数值孔径以确保其满足线宽精度的分辨率，还要保证像质接近理想像质，畸变要控 制在十万分之一以内，为了确保多成像系统并行使用的一致性，其镜头倍率需要有一定的微调能 力。该系统的性能是光刻设备的最小线宽解析、线宽一致性、焦深等技术指标的决定性因素，同 时也是影响光刻效率、对准套刻精度的重要因素。 在PCB领域，公司已实现投影成像镜头的自主设计、组装和调试，具备了线宽解析能力可达 到8μm的光学镜头的自主设计及组装调试能力，并借此优势，成功提升了直接成像设备整机的技 术指标。在泛半导体领域，公司已具备了部分投影成像系统的自主开发能力，并已成功应用于半 导体直写光刻设备中。 （3）高精度高速实时自动对焦技术 高精度高速实时自动对焦技术是为了保证在光刻过程中始终保持图案曝光在最佳焦面上，从 而保证光刻线宽的精度。受到基板的厚度不同、表面平整度的差异、真空吸盘的平面度波动等因 素的影响以及投影成像系统的焦深限制，为了保证基板整体曝光效果的一致性，需要给每个镜头 配备一个高精度实时对焦系统，通过测量系统实时测量基板表面的平整度差异，进而通过纳米执 行机构来调整镜头和基板之间的距离，使得基板始终处于镜头的最佳成像位置。 在泛半导体领域及印制电路板中的IC载板领域，由于线宽精度要求更高，需要采用高精度高 速实时自动对焦技术。公司的自动对焦系统主要包含测量系统和纳米执行机构两项技术模块：① 测量系统，主要采用旁轴激光测距或同轴激光测距的方式，能够测量出20nm以上的基板表面平整 度差异；②纳米执行机构，主要采用压电陶瓷作为每个镜头独立的对焦执行机构，能够将对焦过 程中镜头的中心偏差控制在10nm以内。 （4）高精度高速对准多层套刻技术 PCB和IC产品通常由几层到几十层的电路图形组成，层与层之间的图形需要确保对齐，偏差 过大会造成电路图形的功能失效，所以对准套刻精度是衡量直写光刻设备的核心指标之一。为了 保证图形的对准套刻精度，公司掌握了高精度高速对准多层套刻技术，技术具体包括图像采集系 统、亚像素精度定位技术、自适应算法。 ①图像采集系统 图像采集系统是光刻设备用来快速准确的识别基板对位标记的模块，主要包含对准照明光源、 对准镜头、图像采集装置和图像处理模块，其设计需要考虑对准精度和对准效率的平衡。目前公 司所有设备的图像采集系统均由公司自主研发设计和组装集成。 在PCB领域，印制电路板产品的对位标记种类和材料繁多，标记识别复杂，公司采用2个或 者2个以上的旁轴对准方式，同时配置双波段（红外光和可见光）照明光源，照明方式为同轴照 明或环形照明。在泛半导体领域，公司主要采用同轴对准方式，即照明光路与成像光路共用同一 镜头。由于对准光源与曝光光源的波长差异很大，需要在照明光路中对该波段的像差进行校准。 ②亚像素精度定位技术 图像采集系统为了能够更快的定位检测到对位标记，通常图像采集窗口都比对位标记范围大。 由于采集窗口越大，所采集的图像的像素尺寸就越大，进而定位的精度就会越差。为了确保对准 过程的快速和准确，公司已开发出亚像素精度定位技术，并已广泛应用在产品上，提高了产品的 竞争力。 公司亚像素精度定位技术兼顾了对准的效率和精度，在PCB领域中，对位的时间可以达到3 秒以内，定位精度可达500nm，其图像识别精度可达到1/20像素；在泛半导体领域中，对位精度 要求更高，对位效率相对降低，对位的时间达到5秒以内，定位精度可达50nm，其图像识别精度 可以达到1/30像素。 ③自适应算法 在PCB领域及泛半导体领域，要求对准套刻又快又准，一般取四点对位，通过对四个对位标 记的调整和图形变换，以保证曝光图形的对准套刻精度。公司掌握的对准图形变换方式包括投影 变换、相似变换和仿射变换等，在图形曝光时，公司自主研发的自适应算法软件会自动提示对准 计算结果，客户可以对图形变换参数进行管控和记忆，确保生产过程中的实时对准精度。公司的 自适应算法集成“深度学习”的功能，优先进行算法的推荐，从而提高对准套刻的整体性能。 （5）高精度多轴高速大行程精密驱动控制技术 高精度多轴高速大行程精密驱动控制技术是直写光刻设备的关键技术，该技术使得设备在高 速扫描光刻过程中能够保证曝光图形的位置精度和对准套刻精度。公司自主设计开发了高精度多 轴高速大行程精密驱动控制技术，使得设备在性能、灵活性及成本等方面具有极大的竞争力。该 技术已广泛应用于公司的PCB直接成像设备和泛半导体直写光刻设备中，不仅能够帮助公司更快 速地开发定制化设备，满足客户的多样化需求，也能够帮助公司在研发过程中搭建合适的实验及 测试平台，提升研发效率，缩短产品迭代周期。该技术具体包括平台二维补偿技术和高性能多轴 运动控制技术。 ①平台二维补偿技术 公司的平台二维补偿技术是指运动平台装配完成后，先采用标准板测量出平台运动误差，再 通过软件自动修正的一项技术。该技术解决了平台高速运动过程中带来的位置误差问题，提高了 曝光图形的位置精度和对准套刻精度，降低了运动平台的硬件性能要求。 ②高性能多轴运动控制技术 公司的高性能多轴运动控制技术，是基于嵌入式实时系统开发运动控制程序，可以对运动轨 迹进行空间样条曲线拟合，计算生成各节点位置、速度、时间，并通过高速工业以太网同步至伺 服驱动器加以执行，从而实现对任意空间曲线的离散控制。同时该技术采用高速CPU进行实时路 径规划运算，对各个伺服驱动轴的运动变量进行实时抓取和调整，提高运动平台的精度及稳定性。 该技术不仅实现了多轴运动平台的同步联动，还支持以一个主轴为基础向光刻设备其他子系统发 出同步位置信号，实现各子系统之间同步控制。（未完）  |