中国半导体自主化并不是一条速度相同的赛道。
在最先进的EUV(极紫外)光刻领域,建立一套可与国际领先产品竞争的国产体系,仍是长期挑战。蔡司半导体制造技术业务负责人Frank Rohmund认为,中国开发EUV光刻机还需要约15年是“合理假设”;瑞银的分析也认为,中国距离具备商业竞争力的EUV工具链至少仍有十年差距。这些都是预测而非确定期限,但共同指向一点:做出一台能工作的设备,与交付可在晶圆厂稳定量产的平台,之间相隔甚远。
相比之下,面向AI加速器的高带宽存储器(HBM)国产化,正出现更近期限的进展。
EUV难点不只是一台“扫描机”
EUV不是单一设备,而是一整套高度耦合的制造系统。要形成竞争力,必须同时解决稳定光源、超高精度光学系统、掩模与薄膜、污染控制、量测、软件、现场维护,以及支撑大规模晶圆厂运行的供应链。
真正的商业门槛也不在于实验室中能否完成晶圆曝光。设备还必须在客户产线上持续提供足够的吞吐量、套刻精度、开机率和一致性。因此,即使未来出现国产EUV原型机,也不意味着与ASML级别的量产平台之间的差距已被填平。
浸没式DUV有进展,但不能与EUV混为一谈
中国在浸没式氟化氩深紫外(DUV)光刻方面据报已取得进展,上海微电子装备(SMEE)相关设备瞄准约28纳米等级。浸没式DUV具备现实意义:通过多重曝光等工艺,可以支撑更先进制程的制造。
但多重曝光意味着更多曝光次数、掩模和工序。相对于在对应层使用EUV,它会显著增加流程复杂度,也可能抬高成本与良率风险。更重要的是,一项DUV设备里程碑并不等于已经证明其能够以ASML成熟系统所具备的生产效率和可靠性实现高产量制造。
这一区别很关键:中国可以逐步提升本土设备供给、降低对海外设备限制的暴露程度,却不必然意味着马上追平最先进逻辑芯片所依赖的技术平台。
出口管制延缓前沿获取,也强化国产替代动力
相关限制使ASML的EUV系统无法进入中国,同时也收紧了最先进浸没式DUV设备的供应。这限制了中国短期内获取前沿制造设备的能力。
Rohmund反对将限制进一步扩大至较旧的成熟DUV设备,理由既关乎战略,也关乎经济。成熟制程设备服务于大量民用芯片生产;若限制扩大,设备供应商会失去销售收入,而中国开发本土替代品的动力则可能更强。
从这个角度看,出口管制可以推迟获取技术前沿的时间,却未必会消除自主研发替代方案的动力。真正要看的,是本土供应商能否把投入和原型机转化为可靠、可规模交付的设备。
长鑫存储HBM3E:另一条更快的时间线
存储芯片的发展节奏不同。据报道,长鑫存储(CXMT)已开始小批量生产HBM3E,并向包括阿里巴巴旗下平头哥和寒武纪在内的国内AI芯片开发商提供产品测试。当前产量仍有限,其在量产规模下的能力尚未得到验证。
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这使其具有战略意义,但尚不能视为与领先厂商处于同一商业水平。三星、SK海力士和美光在先进HBM领域仍占据既有领先位置;相关报道显示,长鑫存储在最初小批量阶段后正朝扩大产能推进。
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对中国AI加速器开发商而言,即使是早期的国产选择,也可能降低供应链依赖,并为本土客户提供导入和验证路径。对三星与SK海力士而言,短期竞争影响更可能集中在中国市场,而非立即改写全球高端HBM市场格局。
该关注什么
评估中国芯片能力,不能只用一个“追赶速度”概括。
在光刻领域,按Rohmund和瑞银所讨论的估计,距离有竞争力的EUV生态系统仍有约十年甚至更长的距离;而在AI存储领域,长鑫存储的HBM3E进展表明,中国能在供应链的特定环节更快前进。
下一项真正值得关注的证据,不会是一则原型机公告,而是持续的良率、可靠性、客户认证与制造规模表现——无论对象是SMEE的DUV设备、未来的国产EUV平台,还是长鑫存储的HBM产能。