当前半导体PCB产品不断向高端化迈进，智能终端产品对PCB的需求逐渐向高精密、高集成方向转变，这一趋势加速直写光刻技术的替代进程。
随着先进封装技术以及新型显示技术全面渗透，直写光刻设备及相关产品有望迎来快速增长的机遇。
据统计2023年全球PCB市场直接成像设备市场规模预计将达到约9亿美元，其中中国市场占据约5亿美元份额。预计到2025年高端品类将占据市场的更大比例并且提升，这一趋势将加速直写光刻技术在市场中的增长空间。
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什么是直写光刻？在泛半导体行业中光刻技术根据是否运用掩膜版，被分为直写光刻与掩膜光刻两种类型。
直写光刻也称无掩膜光刻，主要利用计算机控制高精度光束。直接投影到涂有感光材料的基材表面进行扫描曝光，不需要使用掩膜。
直写光刻技术能够依据预先设计的图形，在计算机操控下实现直接成像，易于修改且制作周期短。因此，当前已成为泛半导体掩膜版制版的主流技术。
在PCB制造过程中，直写光刻技术优势明显。
直写光刻采用的直接成像技术不需要底片，从而省略了传统曝光技术中的多个工序简化了生产流程。随着LDI等直接成像技术的日臻成熟，设备成本和效率问题得到有效解决，因此在PCB制造中得到了广泛应用。
直接成像设备运用了高速实时动态面扫描的直写技术，采用大功率紫外激光或LED光源，光线通过高效的集光和匀光系统照射到数字微镜器件上。数据链路实时生成动态图形，通过投影曝光镜头直接投影到涂覆有感光材料的基材上，能够高效实时地形成曝光图形。
直写光刻技术原理示意图：
料来源：公司招股说明书
当前PCB下游市场向集成化和轻量化发展，曝光设备的需求日益增加。
直接成像设备在多层板、HDI板、柔性板和IC载板等中高端PCB产品的制造中得到了广泛应用。IC载板的曝光环节采用了激光扫描技术直接在基板上成像。这一过程正是依赖于直写光刻设备来完成的。
泛半导体直写光刻情况：
资料来源：公开整理
此外，在光伏行业中铜电镀对于提升HJT等光伏电池的转换效率起到关键地作用。光伏电镀铜技术的核心原理在制绒和PVD溅射工艺完成后，利用直写光刻技术进行曝光。这个步骤取代了传统的丝网印刷工艺，实现了图形精确化和金属化。
直写光刻竞争格局和龙头梳理直写光刻需要长期的研发投入，同时面临产业化验证的困难和下游应用拓展的巨大潜力，因此行业较高的技术门槛。
全球主要厂商包括以色列的Orbotech、日本的ORC、ADTEC和SCREEN等占据了较大份额。
近年来PCB制造产能逐渐向中国大陆转移，为我国发展PCB曝光设备提供了市场机遇。
目前掩膜光刻市场仍被荷兰ASML、日本Nikon、Canon、ORC以及美国Rudolph等国际巨头所垄断，国内仅有上海微电子等少数企业能够参与国际竞争。
在各类光刻技术中，激光直写光刻领域的国产化进展快速。在激光直写光刻市场上，我国企业如芯碁微装、天津芯硕等已经实现了设备产业化，并有能力国际知名厂商展开竞争。此外，大族激光、江苏影速、中山新诺等多家企业正在加大对直写成像设备的研发投入。
在全球PCB直接成像设备收入排名中，我国的芯碁微装与以色列Orbotech、日本ORC等国际知名企业共同跻身前三。
在直接成像曝光设备市场竞争中，国内的多家企业如源卓微纳、科视光学、新诺科技、芯碁微装、大族数控、江苏影速等也积极参与市场竞争，合计市场占有率合计约为29%。
纵观整个市场格局，外资品牌目前处于领先地位，国内的领军企业正在加速国产替代。
直接成像曝光设备市场份额图示：
资料来原：行行查
整体而言，当前国产设备已经能够满足IC封装、显示面板等应用场景的加工需求。根据芯碁微装发布的公告，公司计划到2027年将其直写光刻设备的总产能提升至510台/套。
结语当前PCB高精度的要求日益凸显，相较于传统光刻技术直写光刻有更高的对位精度和更低的生产成本，因此备受青睐。
随着PCB领域的直写光刻设备国产化加速，国内厂商在先进封装、新型显示和光伏等领域的加速布局，行业有望保持高速增长并迎来广阔的市场发展空间。
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