芯片廠靜待國產光刻機突破瓶頸,還是自主創新“彎道超車”
回溯中國光刻機發展歷史,曾經也是全球第一梯隊。在上世紀70年代末,中國光刻機展開接觸式、接近式光刻機及投影式光刻技術研究,80年代末就實現第一臺分步式光刻機的開發,但多種因素影響下,90年代至本世紀初,中國光刻機研發顯著落后。
憑借半導體發源地優勢,美系廠商在光刻機競爭中率先起步,日系企業依托精密光學與政策扶持在DUV時代登頂,中國為應對全球競爭,不得不先采購美日生產的光刻機,至2024年,中國已成為全球最大光刻機采購市場,貢獻ASML營收41%,外界普遍猜測,這是中國在美徹底封鎖光刻機出口前集中采購。
從2018年開始,美國施壓對華高端光刻機的出口,之后又陸續出臺“1007新規”等針對政策,限制對中國出口先進制程芯片設備,包括EUV光刻機和先進型號的DUV光刻機,聯合日本荷蘭制定相關出口條例共同對華進行產業封鎖,中國自此加速光刻機國產替代進程,至2025年,中國在光刻機領域已經取得明顯突破。
在此期間,美國鼓動其盟友限制向中國出口光刻機,導致中國多種芯片短缺的窘迫局面已經大幅改善,華為麒麟旗艦芯片已于2023年重新投產并應用于其旗艦手機,如今就連特朗普政府嚴格限制出口,中國人工智能行業亟需的高端GPU也被傳將恢復出口。
只可惜國內廠商已經對英偉達祛魅,比如科大訊飛就已經使用基于國產算力打造自主可控通用大模型底座,英偉達已經徹底失去中國高端GPU市場,黃仁勛在紐約出席Citadel Securities活動時坦言,受美國出口限制影響,公司在中國高端AI芯片市場的份額已從過去的95%歸零。
網傳2025年是中國國產光刻機爆發式增長元年,公開資料顯示,上海微電子自主研發的600系列光刻機已實現90nm工藝的量產,并正在進行28nm浸沒式光刻機的研發工作。
另據2024年發布的《首臺(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄(2024年版)》,國產氟化氬(ArF)光刻機的核心指標為光源波長193納米、分辨率≤65納米、套刻精度≤8納米,這標志著國產ArF光刻機在成熟制程(如55-65nm)芯片制造上具備了應用基礎。
單純看工業應用,實現55nm工藝制程的國產化替代,就已經足以應對涉及安全等戰略層面的芯片應用,進一步研發28nm及以下先進工藝光刻機,是為了保證高性能計算、旗艦手機、先進AI算力芯片等核心領域的硬件安全。
2025年9月15日,2025年國家網絡安全宣傳周網絡安全企業家座談會在昆明召開,座談會上明確了頭部企業需扛起“卡脖子”技術攻關責任,聚焦芯片等關鍵領域,聯合高校院所打造創新聯合體,加速研發自主可控安全芯片以突破壟斷。
面對外部封鎖壓力,在國家政策支持下,國內企業加速研發突破光刻機制造技術,宇量昇與中芯國際的合作測試是國產光刻機突破的重要信號。
據公開資料顯示,宇量昇成立于2022年7月,為國有控股企業,定位“半導體專用設備研發與制造”,聚焦EUV光刻機國產化,目標構建獨立于美國的半導體設備生態。
光刻機技術的突破將帶動上游材料、精密機械等配套產業升級,加速光刻膠、光學部件等“卡脖子”材料的國產化進程,形成“龍頭帶動、多點突破”的產業升級格局。
相信在多方努力下,國產光刻機將陸續攻克核心技術節點,國產光刻機產業鏈,已經實現從成熟制程向先進制程加速躍遷,行業發展重點也由“補短板”向“建體系”轉變,以多重曝光、自對準圖形化、先進對準系統為代表的關鍵工藝能力不斷增強,使得中國在14nm甚至7nm可實現路徑上具備了自主探索的可能。
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