摘要：说起芯片，估计大家脑子里蹦出的第一印象就是手机、电脑里那块小小的“硅片”，它可是现代科技的命脉。

文 | 人文社

编辑 | 人文社

«——【引言】——»

说起芯片，估计大家脑子里蹦出的第一印象就是手机、电脑里那块小小的“硅片”，它可是现代科技的命脉。

而光刻机，就是制造芯片的“神器”，能把比头发丝还细上亿倍的电路刻在硅片上。

2025年，国际权威的投资银行高盛抛出一份报告，直言中国光刻机技术集中在65纳米，离荷兰ASML的尖端水平差了大概20年。

这话听起来有点扎心，但别急，事情远没这么简单。

中国光刻机产业正在逆风翻盘，从实验室到工厂，从90纳米到28纳米的每一步，都透着不服输的劲头。

今天就大家看看，中国光刻机的追赶之路，讲讲那些不为人知的努力和希望。

芯片

简单说，就是中国光刻机现在能刻的电路，线宽大概是65纳米，而ASML的极紫外光（EUV）光刻机已经能搞定1.4纳米以下的超精细工艺。

这差距，听起来像是在用老式诺基亚跟最新款智能手机比拼。

ASML的High—NA EUV光刻机，180吨重，体积堪比双层巴士，一台卖4亿美元，贵得让人咋舌。

反观中国，上海微电子的SSA600系列光刻机，主打90纳米，28纳米的SSA800—10W还在试水阶段，离量产还有段距离。

这20年的差距，不光是技术参数的差别。

光刻机是个“高精尖”的玩意，涉及光源、光学系统、精密工作台，每一块都得靠全球顶尖科技堆砌。

ASML背后有德国蔡司的镜片、德国通快的激光器，还有美国的核心专利，供应链横跨七八个国家。

中国起步晚，底子薄，还得面对技术封锁，难度可想而知。

ASML牛气冲天，2024年全球光刻机市场82%的份额都被它拿下，尤其在7纳米以下的EUV技术上，几乎是“一家独大”。

有趣的是，中国大陆是ASML的最大买家，2024年贡献了36%的销售额。

可惜，受美国主导的出口管制，中国买不到EUV光刻机，只能靠老款的深紫外光（DUV）设备撑场面。

这就像你去超市买菜，人家不卖最新鲜的食材给你，只能拿点次新的凑合。

2025年第二季度，ASML赚得盆满钵满，销售额77亿欧元，净利润23亿欧元，毛利率高达53.7%。

这数字背后，是全球半导体产业的“食物链”：ASML吃肉，供应商喝汤，中国却得在夹缝里找机会。

这种市场依赖和技术限制的矛盾，逼着中国必须自己动手，打造属于自己的光刻机。

光刻机的核心是个“光”字。

ASML的EUV光刻机用13.5纳米波长的极紫外光，靠高功率激光轰击直径30微米的锡球，温度飙到50万度，每秒轰5万次，精准得像在高速路上用针扎气球。

这套光源系统，德国通快公司花了十年才搞定，零件多达4.57万个，还得靠立陶宛的设备支持。

我们没走ASML的老路，而是另辟蹊径。

2010年，清华大学赵午教授和他的博士生提出了“稳态微聚束（SSMB）”原理，用粒子加速器生成EUV光源。

这招有点像“换个赛道跑”，不跟ASML拼激光轰锡球，而是用加速器来“点亮”光源。

2017年，唐传祥教授团队联合德国同行，完成了理论分析和初步实验，2021年他们在《自然》杂志上发表了论文。

这论文一出，全球都瞅了一眼：中国在光源技术上，算是迈出了第一步。

不过，说实话，SSMB现在还停在实验室，离装进光刻机差得远。

但这火苗已经点燃，证明中国有能力在最硬核的领域摸索出自己的路。

光刻机不只是台机器，它是个“生态圈”。

光源有了，还得有光学镜头、精密工作台、控制软件，光刻胶、硅片，一个都不能少。

上海微电子的28纳米光刻机研发，关键部件国产化率已经超过90%，这数字听着挺提气。

从光刻胶到光学镜片，从机械臂到控制系统，中国企业正在一块块拼起这张复杂拼图。

比如，华为的麒麟9000s芯片，用的是ASML的DUV光刻机，通过多重曝光技术硬生生刻出了7纳米。

这招“多重曝光”，就像在纸上画格子，画完一层挪一点再画一层，硬是把193纳米波长的光“榨”出了7纳米的精细度。

虽然良率不高，废品率偏高，但能做到这一步，已经让不少人刮目相看。

这背后，是中国企业在逆境中的死磕精神。

面对技术封锁，中国没一股脑儿扎进EUV的深水区，而是先在90纳米到28纳米的“成熟工艺”上站稳脚跟。

这些工艺听起来不那么“高大上”，但却是5G基站、汽车电子、物联网设备的主力军。

中芯国际靠着ASML的DUV设备，量产了7纳米芯片，支撑了华为等企业的供应链。

这种“以退为进”的打法很务实。

成熟工艺市场大、需求稳，中国企业通过规模化生产和成本控制，已经在全球市场占了一席之地。

2024年，中国半导体设备市场规模突破千亿元，说明下游需求旺盛，给国产光刻机提供了宝贵的“练兵场”。

光刻机的技术路线，不是只有ASML一条道。

中国的策略，是在现有条件下“榨干”DUV的潜力，同时探索EUV的替代方案。

SSMB光源就是一例，未来如果能实用化，可能绕开ASML的专利壁垒。

还有多重曝光技术，虽然费时费力，但硬是让DUV设备“老树开新花”，撑起了7纳米的生产线。

更长远看，中国还在布局新型光刻技术，比如基于电子束或离子束的光刻方案。

这些技术现在听起来有点“科幻”，但谁能保证未来不会成为主流？

毕竟，科技的赛道上，弯道超车的机会从来不缺。

光刻机研发烧钱，风险高，没点“家底”根本玩不转。

国家通过重大专项和产业基金，给企业输血，上海微电子、长春光机所等单位得以埋头攻关。

地方政府的“助攻”也不少，比如上海、深圳等地打造半导体产业集群，让研发和生产无缝对接。

市场这边，中国的优势更明显。

全球最大的芯片消费市场就在中国，手机、电脑、汽车、AI设备，哪个不需要芯片？

这种需求拉动，让国产光刻机有足够的机会“上机”测试、优化。

2023年，国内晶圆厂的设备采购中，国产设备占比已接近30%，这数字还在涨。

半导体技术可不只有光刻机一条路。

随着芯片进入3D堆叠时代，晶体管不再是“平面画图”，而是“搭积木”式堆叠。

这种技术对光刻机的依赖度降低，对工艺优化的要求更高。

2024年，中国在3D NAND存储芯片上实现量产，长江存储的128层闪存芯片已经能跟国际大厂掰手腕。

这说明，在新兴领域，中国并不完全是“追赶者”。

还有新型材料，比如碳基芯片、石墨烯、量子器件，这些技术还在早期，但起跑线相对公平。

中国如果能在这些赛道上抢占先机，未尝不能实现“换道超车”。

ASML看似风光，但它也“被卡脖子”。

85%的零部件靠全球供应商，核心专利握在美国手里，生产一台EUV光刻机得七八个国家点头。

这几年，地缘政治让全球供应链抖了三抖，ASML对中国的依赖也在重新洗牌。

2024年，中国市场占ASML销售额的36%，但管制让ASML不敢“一条腿走路”。

这种变局，给中国争取了时间，也打开了国际合作的空间。

比如，中国跟德国、韩国的技术合作正在加深。

SSMB光源的突破，就有德国团队的参与。

未来，如果能吸引更多国际资源，中国光刻机的“朋友圈”会越来越大。

高盛说20年差距，数字冷冰冰，但中国的光刻机故事却热气腾腾。

从65纳米到28纳米的每一步，都是无数科研人员、工程师日夜奋战的成果。

SSMB光源的理论突破，产业链的逐步完善，成熟工艺的站稳脚跟，都在告诉我们：差距是现实，但希望更真实。

半导体这行，不是百米冲刺，而是马拉松。

ASML用了22年才把EUV光刻机从图纸变成现实，中国虽然起步晚，但跑得快。

从实验室到工厂，从理论到应用，中国光刻机正在用自己的节奏，追赶那个看似遥远的背影。

65纳米只是个起点，未来的中国光刻机，定能在全球舞台上，刻下属于自己的传奇。

参考资料：华硕科技——高盛：中国先进芯片制造业落后西方技术20年

来源：渣叔罗影