超精密光刻机不仅依赖全球超精密制造能力，同时依赖全球尖端的超精密测量的能力，如光刻机主要零件加工中的超精密测量、部件集成调试中的超精密测量、分系统集成调试中的超精密测量、整机集成调试中的超精密测量、整机性能调试中的超精密测量和嵌入光刻装备内部的数以千计的超精密测量单元及传感器，涉及几何、力学、电学、磁学、热学、光学等多学科的、种类繁杂的几十万个指标参数。需要通过超精密测量手段，对每一个指标参数进行精准测量，对每一个零件、部件、分系统、整机的精度与性能进行层层管控。目前，用于最先进EUV超精密光刻机测量的通用仪器和专用仪器有1000多种。超精密测量能力是光刻机制造和运行水平的集中体现。
2.3、国内外光刻机市场需求
2022年，前三大ASML、Nikon、Canon的集成电路用光刻机出货达超过500台，达到551台，较2021年的478台增加73台，涨幅为15%。而2021年，全球光刻机产品出货量达650台，其中集成电路制造用光刻机出货约500台，占比77%；面板、LED用光刻机出货约150台，占比23%。目前，全球光刻机市场的主要供货企业是荷兰的ASML，日本Nikon和日本佳能Canon三家，三家企业的合计市场份额占到了全球光刻机市场的90%以上。前三大企业ASML、Nikon、Canon的集成电路用光刻机出货达478台，较2020年的413台增加了65台，增幅为15.74%。从EUV光刻机、浸没式ArF光刻机、干式ArF光刻机三个高端机型的出货来看，2021年共出货152台，较2020年的143台增长6.29%。其中ASML出货145台，占有95.4%的市场，较2020年增加10.4个百分点；Nikon出货7台，占有4.6%的市场，较2020年15%减少10.4个百分点。
在EUV光刻机方面，仍然是ASML独占鳌头，市场占有率高达100%；在浸没式ArF光刻机方面，ASML市场占有率高达96%，较2020年增加10个百分点；在干式ArF方面ASML市场占有率达88%，较2020年增加21%；在KrF光刻机方面，ASML也是占据75%的市场份额，较2020年增加4个百分点；在i线光刻机方面，ASML也有21.71%的市场份额。2020年全球光刻机出货量为583台，2021年达650台，同比增长11.49%。
国内光刻机产业尚属于初期阶段，虽未形成体系，但已形成一定规模，支撑着低端光刻机、各类专用光刻机的研发与生产，同时支撑着部分高端光刻机的研发。国产光刻机未来有相当大的发展空间。2022年中国低端光刻机行业（后道封装光刻机、手动或半自动接触式光刻机等）产量95台，预计2028年该类光刻机产量有望达到373台。随着第三次全球半导体产业向中国转移，国内晶圆厂投资加速，光刻机作为新建晶圆厂的核心资本支出，市场空间进一步打开。28nm作为当前关键技术节点，工艺制程从90nm突破至28nm，对于国产替代具有重大战略意义。受益于5G时代、AI、自动驾驶等技术的普及与对芯片的迫切需求，我国光刻机市场需求有望在未来几年持续强劲增长。2022年中国光刻机市场需求为652台，2028年预计市场需求在1210台左右。
3、 超精密测量是支撑光刻机产品制造质量提升的基石
成体系的超精密测量能力是光刻机产品制造质量有效管控与质量提升的基础能力与核心能力。光刻机产品制造链主要包括零件制造、部件集成、分系统集成、整机集成，整机性能调试、试验线上考核试验和产品在役监测等，在这个全制造链、全产业链和全生命周期过程中，对超精密测量的需求无处不在、无时不在。
3.1、零部件层面的超精密测量
在光刻机零部件制造层面，以光刻机硅片台核心零件微晶方镜的制造为例来考察超精密测量的不可替代性。该零件用于光刻机硅片台对晶圆的承载，同时也是甚多轴激光干涉仪的目标反射镜。对微晶方镜的加工精度特别是反射面面形精度、各反射面间的位置精度、微晶方镜整体刚度、模态、轻量化等都具有极高的要求。该零件包含108项尺寸公差和62项形状/位置/方向公差要求，需要20余种通用及专用测量仪器，才能完成这一个零件的测量。
以光刻机投影物镜中主透镜元件为例，透镜面形精度要求从亚纳米级达到了皮米级，例如低频面形精度RMS要求从早期的0.35nm发展为现在的75pm（1nm=1000pm），中频面形精度RMS要求从0.25nm发展为80pm，高频粗糙度RMS要求从0.3nm发展为100pm。低频面形精度影响投影物镜的波像差，中频面形精度影响投影物镜的眩光和光刻图案对比度，而高频粗糙度则与投影物镜的光能损失有关。对于透镜面形的测量精度要求则更加的严苛，其测量重复性误差RMS需求达到10pm，EUV光刻机物镜需要实现在450mm口径内达到50pm面形精度，这相当于在德国整个国土面积上（直径约850km），土地平整度为0.15mm。
3.2、分系统层面的超精密测量
