中國推動半導體自主供應,近期確實跨進了一個新階段:國產浸潤式深紫外光(DUV)微影設備傳出開始小量生產,長鑫存儲(CXMT)也開始小規模製造 HBM3E 高頻寬記憶體,供中國 AI 晶片開發商測試。
不過,這兩項進展不應被解讀為中國已補上最先進極紫外光(EUV)微影的缺口。關鍵在於:浸潤式 DUV 可以在付出更多製程步驟的代價下延伸能力;EUV 則是先進邏輯晶片量產效率與競爭力的核心平台。
EUV 差距:進步存在,但仍以十年以上計
德國蔡司(Zeiss)半導體事業主管 Frank Rohmund 表示,推估中國需要約 15 年才可能自行開發 EUV 微影設備,是「合理的假設」,但他也強調,中國的實際進展速度很難精確量化。UBS 的看法同樣保守:其評估中國微影能力大致相當於 ASML 在 2004 年的水準,並認為未來十年內出現國產 EUV 替代方案的可能性不高。
這不代表中國在未來 15 年不會持續前進。真正困難的是,EUV 不只是讓一台設備「能動」而已,而是要將光源、光學、晶圓傳輸、控制軟體、量測、維修服務、良率與產能整合成可重複、可長期運作的量產系統。
ASML 與蔡司:難以複製的不只是一台機器
目前 ASML 是全球唯一商業化 EUV 微影系統製造商;蔡司則是 ASML EUV 系統所用光學設備的獨家供應商。
EUV 是製造最先進晶片的重要技術,包括輝達(Nvidia)AI 加速器所用處理器。蔡司指出,其 EUV 光學系統由超高精度反射鏡與機電整合元件構成,是 EUV 機台的關鍵組件。
因此,挑戰不只是設計一台曝光機,而是建立一整套能製造、整合並長期維護超精密零組件的產業體系。這也是 EUV 與一般單點技術突破之間最大的差異。
DUV 能做得更細,為何 EUV 仍不可替代?
浸潤式 DUV 仍具有高度戰略價值。它在鏡頭與晶圓之間加入一層高純度水,以提升解析度;配合多重圖形化技術後,能把單次曝光的極限再往前推進。
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但這條路會增加製程步驟。實務上,問題不只是「能不能做出晶片」,而是能否以具競爭力的成本、良率、速度與產能持續製造。EUV 在先進邏輯晶片與高能效 AI 硬體上的價值,正是在於能降低相關層次的製程複雜度。
國產浸潤式 DUV:是小量爬坡,不是全面追平
路透報導,一項由上海國資背景團隊推動的計畫已開始生產國產浸潤式 DUV 機台,規劃 2026 年產出約 5 台、2027 年約 20 台;首批傳出客戶包括中芯國際(SMIC)、華虹半導體與 CXMT。
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這組數字同時說明了其重要性與限制:
- 重要性: 中國正建立一個本土替代選項,瞄準長期由海外供應商主導、且對先進製程極為關鍵的設備類別。
- 限制: 一年 5 台仍是試量產規模。報導指出,首批設備主要用於產線驗證,尚須進一步測試,並非已在晶圓廠大規模、成熟部署。
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在歸屬上也應審慎。這批新浸潤式 DUV 計畫與上海國資背景製造商有關,中芯國際則傳出測試由宇量昇提供的浸潤式設備;至於上海微電子裝備(SMEE),另有報導稱其已量產 90 奈米級 DUV 系統,並在研發 28 奈米浸潤式機型。公開資訊目前尚不足以證實 SMEE 的 28 奈米浸潤式平台已獲廣泛、獨立驗證的高產量部署。
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換言之,這裡所稱的「量產」,更接近於有限度製造的起點,而非在產能、稼動率、套刻精度、可靠度、安裝基數或供應鏈成熟度上與 ASML 對等。
出口管制:限制取得設備,也強化本土化誘因
美國主導的出口限制已阻止中國取得 ASML 的 EUV 系統,也讓中國加大投資本土設備的誘因。
Rohmund 認為,若將限制再擴大至較成熟的舊世代 DUV 設備,可能產生反效果:進一步封鎖反而會加速中國的本土創新。
這是對誘因結構的判斷,並非表示管制沒有作用。管制確實可以限制中國取得當前最佳設備;但若連成熟設備也被切斷,反而可能促使資金與研發更快流向本土替代方案,尤其是在市場規模更大的 DUV 領域。
CXMT 的 HBM3E:另一條 AI 供應鏈的關鍵進展
中國 AI 晶片的供應能力不只取決於先進邏輯製程,也仰賴高頻寬記憶體。CXMT 據報已開始小規模生產 HBM3E,阿里巴巴旗下平頭哥與寒武紀等中國 AI 晶片開發商正進行測試;CXMT 目標在 2027 年擴大產能。
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這項進展的重要性在於,它可能為中國 AI 加速器建立本土先進記憶體來源。然而,目前仍處於小規模生產與客戶驗證階段。來源報導指出,CXMT 的產品世代約落後全球主要記憶體廠已量產產品一代,至於其大規模量產能力仍未獲證明。
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結論:DUV 與 HBM 有實質突破,EUV 仍是更深的系統戰
中國不再只是停留在微影自主化的實驗室研究與政策藍圖。國產浸潤式 DUV 的小量產,以及 CXMT HBM3E 的客戶測試,都顯示部分先進晶片供應鏈正開始走向實際部署。
但 EUV 的門檻更深。ASML 在整機系統的獨特地位,以及蔡司對 EUV 光學的獨家角色,說明自製 EUV 需要的遠不止單一技術突破。依 Rohmund 與 UBS 的評估,中國若要建立具競爭力、可大規模量產的 EUV 平台,時間尺度仍可能是十多年,而不是眼前這一輪 DUV 擴產週期。