前沿导读
据《联合早报》指出,荷兰科技记者、半导体观察者马克·海金克(海因)在国际半导体展会举行的周边论坛上表示,中国要追上ASML最先进的EUV技术至少还需10年时间,而美国实施的出口管制,扩大了中国本土设备的商业机会,虽然追赶技术有些困难,但并不是不可能的。
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技术追赶
海因这位来自于荷兰的科技记者兼半导体观察者,在2025年接受过中国媒体《观察者网》的专访。
海因在接受专访时,就已经表达了自己对于出口管制的看法。他认为ASML公司其实非常清楚,当中国客户不可能使用ASML设备的时候,他们只能被迫转向替代品,或者是投入更多的精力来研发具有竞争力的光刻机设备。
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而海因在此次的论坛当中也表达了类似的态度,中国光刻机技术距离ASML最先进的水平有所差距,需要时间追赶。而美国的出口管制让中国的国产设备有了商业化的市场空间,这对于中国自主设备的发展起到了促进作用。
ASML最先进的技术产品是第二代高数值孔径EUV光刻机(High-NA EUV),面向2nm技术节点和背面供电的芯片技术。海因认为中国要追上ASML最先进的EUV技术至少要10年,这也就意味着以他的角度来看,保守估计10年后的中国设备技术可以追上ASML当下的水平。
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而ASML在这10年当中,也不会原地踏步等着竞争者追赶,这完全是一场无休止的技术追逐战。
EUV光刻机被业内称为"工业皇冠上的明珠",也被誉为“人类迄今为止制造过最为复杂的工业机器”。其整机重逾百吨、涉及数十万个零部件、单台交付周期长达一年以上。
光刻机的难点不在某一个子系统被"卡脖子",而在于光源、曝光系统、工件台、整机集成这四大系统必须在纳米级精度下长期同步运行。
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我国在这四个维度上的技术进度各有高低,而其中最为困难、耗时最长的技术系统,决定了国产设备商用化的时间。
ASML制造的EUV光刻机,其激发EUV光源的公司是美国西盟(Cymer),用超强CO₂激光轰击锡滴产生等离子体(LPP)。ASML这条路我国无法沿用,相关的技术设备均被美国实施出口管制。
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既然一条路走不通,那么就尝试其他路径。
我国长春光机所、哈工大团队都在尝试采用放电等离子体(DPP)的技术路线激发EUV光,并且也取得了一定的技术成果,但是距离达到制造芯片的商业化高功率还存在差距。
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在EUV的曝光系统当中,蔡司是ASML全球唯一的镜头和曝光系统供应商。
ASML自2016年起,持有其24.9%股权以保障研发与供给,双方也因此联合开发出了第二代EUV设备。在EUV的光学专利上面,蔡司持有2000项以上的技术专利数量,这对于后来的竞争者来说是一个难以逾越的高山。
而我国的双工件台技术较为突出,华卓精科已经实现了光刻机双工件台的制造,成为了继ASML之后第二家拥有双工件台技术的企业,并且其大客户也是我国老牌的光刻机制造商上海微电子。
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为了解决EUV光刻机的供应问题,我国各大企业机构已经进行了10年以上的技术储备,而越是往前发展,技术难度越高,最为困难的还是光刻机整机的组装制造。
建立生态
海因以“黑夜高速公路”来形容当下的科技竞争,以ASML为首的全球顶级供应链在前方摸黑开路,而后来的竞争者可以追随前方的车尾灯前进。你在前进,对方也在前进,这样的追赶虽然困难,但是有前者的成功经验在,后来的竞争者并不是完全没有希望。
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与ASML相关的成熟供应商很多都受到美国的出口管制,我们现在要搞一台EUV,等于要在完全没有成熟供应商体系的情况下,自己从头建一个生态,这比单独攻克某个技术系统更难。
不过美国的出口管制让大量海外的芯片设备无法进入中国市场,这给了中国本土企业一个很好的市场机会。
长江存储作为一个涉足闪存芯片产业的IDM公司,已经被美国列入match法案当中,对其实施更加全面的出口管制。被列入match法案的中国公司,将无法继续采购ASML所有的光刻机,并且现有设备也会在售后服务上的受到限制。
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针对这个情况,长江存储开始牵头,联合国内的设备供应商组建国产化制造体系。
跟中微半导体合作,研发先进的刻蚀机设备;跟上海微电子合作,研发光刻机设备;跟拓荆科技合作,研发先进的沉积设备和键合设备;跟盛美半导体合作,研发清洗设备和镀膜设备。
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只有在供应链支持和市场化机会都具备的情况下,国产制造设备才能进入一个良好的发展阶段。而美国的出口管制,恰恰让西方企业丢失了庞大的中国市场。中国市场上所出现的设备缺口,自然就被国产设备所填补。
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