中国半导体自主化正在从研发和路线图,逐步走向设备验证与小批量供应。国产浸没式DUV光刻机据报已开始生产,长鑫存储(CXMT)也已小规模生产HBM3E高带宽存储器,供国内AI芯片设计企业测试。这些都是实质性进展。
但需要厘清一个关键区别:浸没式DUV的推进,不等于EUV光刻能力已经接近成熟。 前者可通过更多工艺步骤支持部分先进制造;后者则是当今最先进逻辑芯片量产的核心平台,门槛远不止一台光刻机本身。
EUV仍是更深层的技术与产业链挑战
蔡司半导体业务负责人Frank Rohmund表示,认为中国开发出自己的极紫外(EUV)光刻设备仍需约15年,是一种“合理假设”;同时他也强调,中国的实际进展速度很难精确量化。瑞银的评估同样谨慎:其认为中国光刻能力大致相当于ASML在2004年前后的水平,国产EUV在未来十年内不太可能完成替代。
这并不意味着中国会在未来15年停滞不前。更准确地说,EUV难在把原理验证或单点突破,转化为可在晶圆厂长期稳定运行的量产平台:其中涉及光学系统、光源、晶圆传输、软件、量测、维护服务、良率与产能爬坡等一整套能力。
ASML与蔡司为何难以复制
目前,荷兰ASML是全球唯一的商用EUV光刻机制造商;德国蔡司则是其EUV设备光学组件的独家供应商。
EUV对于生产最先进芯片至关重要,包括英伟达AI加速器所使用的高端处理器。蔡司将其EUV光学系统描述为由超高精度反射镜与机电系统构成的关键组件。
因此,挑战并不只是“造出一台扫描仪”。一套有竞争力的EUV平台,需要高度专业化的供应链能够制造并集成极端精密的部件,还要在高产量晶圆厂环境中维持可靠性、良率和服务能力。这也是EUV差距难以用单一技术节点来衡量的原因。
DUV可以延伸,但代价更高
浸没式DUV仍具有重要战略价值。它通过在镜头与晶圆之间加入一层高纯水来提升分辨率;配合多重图形化工艺,可突破单次曝光所能实现的特征尺寸。
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不过,这条路径通常比在相应层使用EUV需要更多制造步骤。问题不只是“能不能做出芯片”,而是能否以有竞争力的成本、良率、速度和规模稳定制造。对于先进逻辑芯片和追求能效的AI硬件,EUV的优势正在于此。
国产浸没式DUV:已是进展,但仍处早期爬坡
路透社报道称,一个有政府背景的上海项目已开始生产国产浸没式DUV设备,计划在2026年生产约5台、2027年约20台。首批客户据报包括中芯国际、华虹半导体和长鑫存储。
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这组数字同时说明了突破的价值与现实边界:
- 价值在于:中国正在建立国产化的浸没式DUV选择,而这类设备是先进芯片制造的重要工具,长期以来由海外供应商主导。
- 边界在于:一年约5台属于试点式、小批量爬坡。报道显示,首批设备主要用于产线验证,仍需进一步测试,尚不能视作成熟的高产量晶圆厂部署。
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设备归属也不宜混为一谈。此次浸没式DUV项目与上海一家有政府背景的制造商有关;宇量昇的设备则据报正在中芯国际测试。上海微电子装备(SMEE)则被报道为已量产90纳米级DUV设备,并在研发28纳米浸没式机型。公开报道尚未证明SMEE的28纳米浸没式平台已经实现广泛、独立验证的高产量部署。
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换言之,此处“量产”更应理解为有限制造的启动,而非在吞吐量、可靠性、套刻精度、装机规模或供应商生态上与ASML成熟系统实现对等。
出口管制限制供给,也强化国产替代动力
美国主导的出口限制阻断了中国获得ASML EUV设备的渠道,也因此提高了国内半导体设备项目的战略重要性。
Rohmund认为,若将限制进一步扩展到较成熟的传统DUV设备,效果可能适得其反:在他看来,额外限制可能会加速中国的本土创新,而不是消除其开发替代方案的动力或能力。
这是一种关于激励机制的判断,并不意味着出口管制没有影响。管制确实会限制获得当前顶尖设备的渠道;但另一种观点是,若连更成熟的工具也被切断,国内厂商与产业资本投入替代方案的动力可能更强,尤其是在规模更大的DUV市场。
HBM3E是另一条AI供应链进展线
中国AI芯片能力不仅取决于逻辑芯片制造,也取决于高带宽存储器。长鑫存储据报已开始小规模生产HBM3E,阿里巴巴旗下平头哥和寒武纪等国内AI芯片开发商正在测试相关产品;该公司计划于2027年扩大产量。
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这一步具有战略意义,因为它可能为国内AI加速器形成先进存储器来源。但现阶段仍是小规模生产与客户验证。相关报道认为,长鑫存储在产品代际上约落后全球头部存储厂商一代,而其规模化制造能力尚未得到验证。
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结论:从“能做”到“稳定、大规模、低成本地做”,才是关键
国产浸没式DUV设备的小批量产出,以及长鑫存储HBM3E的试产和客户测试,说明中国先进芯片供应链的部分环节已开始向部署推进。
不过,EUV的难度更为根本。ASML在整机上的独特地位,以及蔡司对EUV光学组件的独家供应角色,都表明自主EUV并非单点技术突破即可完成。依据Rohmund与瑞银的判断,中国走向具备竞争力、可大规模量产的EUV平台,仍应按多年、甚至十多年而非当前DUV生产周期来衡量。