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中國造不出光刻機?中科大副院長:美國造不出,中國永遠都不可能

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2024年9月2日,一份裝備推廣目錄悄然發(fā)布,193納米波長,65納米分辨率,套刻精度不超過8納米——這是一臺光刻機的參數(shù)。

十幾天后,一段舊訪談刷屏網(wǎng)絡(luò),中科大前副院長在視頻里直言,光刻機這東西,美國造不出,中國永遠不可能。

目錄與言論,為何在此時碰撞?這場爭論背后,真正的棋局是什么?



十多萬個零件,五千家供應(yīng)商,鎖死一臺機器。這臺機器,就是荷蘭阿斯麥公司賣給全世界的極紫外光刻機,一臺機器售價超過一億歐元。它像一個用全球最頂尖技術(shù)零件組裝起來的精密怪物:德國蔡司公司給它做鏡頭,美國賽默公司提供光源,日本的材料,瑞士的精密機械,缺一不可。阿斯麥是餐廳老板,但他自己的廚房里,空空蕩蕩。

2024年9月,一段三年前的訪談視頻,突然被重新翻出來,刷屏網(wǎng)絡(luò)。說話的人是朱士堯,中國科學技術(shù)大學前副院長,物理學教授,他的身份讓這句話格外有分量。他說,全世界沒有一個國家能單獨造出這種機器,美國不行,中國更不可能,永遠不可能。這話是他在2021年2月接受采訪時說的,卻在三年后被翻出來,炸了鍋。



這組數(shù)字意味著,它能夠支持28納米芯片的規(guī)模化生產(chǎn)。28納米工藝的芯片,覆蓋了汽車、家電、工業(yè)控制等七成以上的全球芯片市場需求。簡單說,掌握28納米,大多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)就能不被人卡脖子。朱士堯的“永遠不可能”斷言,和工信部目錄上這行參數(shù),發(fā)生在同一個九月。這個時間點,不是巧合。



那時,美國從2022年開始收緊的出口管制,已經(jīng)層層加碼。2023年9月,荷蘭政府跟進,阿斯麥的幾款關(guān)鍵深紫外光刻機,被禁止向中國企業(yè)出售。那些重達180噸的機器,在荷蘭的倉庫里堆成山,裝不進發(fā)往中國的集裝箱。阿斯麥一邊安撫客戶,一邊眼看著市場份額可能出現(xiàn)波動。



朱士堯的論斷,并非沒有道理。他的悲觀,建立在一個堅硬到幾乎無懈可擊的現(xiàn)實之上。這套邏輯就像合伙開一家頂級餐廳:阿斯麥是大廚和老板,但他不生產(chǎn)任何原材料,后廚的核心爐灶得靠德國通快公司獨家供貨,一臺高能激光器價值數(shù)千萬歐元;炒菜的鍋和鏟子是德國蔡司打磨的鏡片,誤差要小于0.1納米,一根頭發(fā)絲的萬分之一;連鍋里的油和調(diào)味料,也依賴日本企業(yè)的光刻膠和特種氣體。阿斯麥用25億美元收購美國賽默,用10億歐元入股蔡司,就是在拼命綁緊這些合伙人。這套全球協(xié)作的體系太精密了,任何一個環(huán)節(jié)松掉,整道菜就做不出來。



美國在上世紀90年代不信邪,試過自己牽頭搞國家光刻機項目,結(jié)果耗費巨資,最后因為成本高企和協(xié)調(diào)失敗,不了了之。這就是朱士堯所講的“美國也造不出”的底層邏輯。他要表達的是,這不是中國一家的問題,而是全球化頂級制造范式的本質(zhì)。

真正的難點,在于物理極限:極紫外光刻的光源,需要用激光去轟擊直徑只有30微米的錫滴,每秒要轟擊五萬次,產(chǎn)生波長13.5納米的極紫外光。整個過程,精度要求比用狙擊槍命中一公里外的一枚硬幣還要高。任何一個參數(shù)的輕微抖動,整個曝光過程就全廢了。這套系統(tǒng)的集成和調(diào)試,是幾代工程師用幾十年時間磨出來的經(jīng)驗,不是圖紙和數(shù)據(jù)就能復制。



全球激光晶體市場60%的份額,在中國企業(yè)福晶科技手里。它已經(jīng)是阿斯麥的供應(yīng)商。但邏輯成立,現(xiàn)實卻走了另一條路。荷蘭禁令發(fā)布后,中國的倉庫里在加緊安裝最后一批到貨的機器,同時,哈爾濱工業(yè)大學的實驗室里,激光等離子體光源的原型機正在輸出功率。

德國的壟斷企業(yè)通快公司依然風光,但全球60%的激光晶體市場份額,握在中國福建的一家企業(yè)——福晶科技手里,它早已是阿斯麥的供應(yīng)商。封鎖的鎖鏈看似密不透風,但有些環(huán)節(jié),在不知不覺中已經(jīng)換了位置。



就在2025年,上海微電子的工程師們,在交付首臺28納米光刻機后,拿到了來自重點單位的1.1億元訂單。朱士堯斷言“永遠不可能”的時候,上海張江的潔凈室里,工程師們已經(jīng)泡了大半年,他們在調(diào)試的,是上海微電子裝備有限公司生產(chǎn)的600系列光刻機,套刻精度8納米。

就在2025年,這家公司的工程師們交付了首臺可用于28納米芯片生產(chǎn)的浸沒式深紫外光刻機,客戶是中芯國際。這臺機器的套刻精度達到了1.9納米,量產(chǎn)后的良率穩(wěn)定在90%。更重要的是,它拿下了一個來自重點單位的訂單,價值1.1億元人民幣。這不是實驗室里的樣品,而是真金白銀的商業(yè)合同。



阿斯麥的財報里,2025年中國市場的銷售額占比是33%,但阿斯麥自己預(yù)計,到2026年這個數(shù)字會降到20%。他們給出的理由是出口管制。一個更現(xiàn)實的原因或許是,有些需求,不需要再找他們了。從90納米到65納米,再到28納米,上海微電子走了二十年。

這條路不是直道超車,而是從山腳最崎嶇的地方,自己踩出一條路。北京的國望光學在磨鏡片,華卓精科在做精密工件臺,一條圍繞中低端光刻需求的國產(chǎn)供應(yīng)鏈,在封鎖的壓力下,反而加速成型。



這個過程,中國人并不陌生。十幾年前,修建隧道和地鐵所需的盾構(gòu)機,被德國和日本企業(yè)壟斷,一臺要價數(shù)億元,專家們同樣搖頭,說這東西零部件兩萬多個,控制系統(tǒng)極其復雜,中國造不了。幾年后,中國制造的盾構(gòu)機占據(jù)了全球70%的市場。從高鐵到液晶面板,從超算到空間站,類似的劇本一次次上演。

開場總是“造不出”的斷言,中段是封鎖與制裁,結(jié)局往往是自主供應(yīng)鏈的誕生。光刻機的路,更長,更陡。但邏輯已經(jīng)清晰:不是要在別人的餐廳里當大廚,而是要在一片新空地上,建起自己的廚房。哪怕一開始只能做家常菜,但食材和鍋灶,都攥在自己手里。這條路,走得通嗎?



2002年,上海微電子成立。那時的實驗室條件簡陋,目標是造出中國人自己的光刻機。二十三年后,它的28納米光刻機開始進入產(chǎn)線驗證。時間快進到今天,預(yù)言與現(xiàn)實之間的那道裂痕,已經(jīng)清晰可見。朱士堯的論斷,站在全球分工的理想圖景里完全正確,但他或許低估了一種力量:當退路被徹底斬斷,求生欲所激發(fā)出的創(chuàng)造力。



這場博弈的終點,從來都不是在荷蘭的庭院里復制一個一模一樣的阿斯麥,那沒有意義。真正的終點,是在一個被人為割裂的全球市場中,建立起一套自主可控的、能滿足絕大多數(shù)工業(yè)化需求的芯片制造能力。28納米,就是這道生存線的基準。

掌握了它,汽車能跑,空調(diào)能轉(zhuǎn),高鐵能飛馳,大多數(shù)工業(yè)機器就能正常運轉(zhuǎn)。這是市場的基本盤。至于手機里那個最頂尖的5納米、3納米芯片,那是另一個維度的戰(zhàn)爭。而那場戰(zhàn)爭的打法,可能不再是攀登別人定義的技術(shù)高峰。



路透社在2025年初報道,中國工程師已經(jīng)造出了極紫外光刻機的原型,它龐大、笨重,鏡片質(zhì)量還不穩(wěn)定,安靜地躺在廠房里。幾乎在同一時間,浙江大學發(fā)布了“羲之”電子束光刻機,精度0.6納米,專攻量子芯片。它不走傳統(tǒng)光刻的路,而是換了一條賽道。阿斯麥所主導的全球化精密協(xié)作范式,依然是山頂?shù)拿髦椋谏窖蜕侥_下,新的路徑正在被開辟。

這場漫長的博弈,最終會重塑全球光刻產(chǎn)業(yè)的格局。一邊,是阿斯麥和它的盟友,繼續(xù)向著2納米、1納米的物理極限沖鋒;另一邊,是一個龐大而完整的工業(yè)體系,用28納米以上的成熟工藝,構(gòu)筑起自己堅實的產(chǎn)業(yè)地基。兩者可能長期并行,滿足不同層次的需求。



朱士堯的論斷沒有錯,它指出了巔峰攀登的絕對難度。但中國的選擇,從來不是登上那個由他人定義的頂峰。

未來兩年,國產(chǎn)28納米光刻機的裝機量,以及其在汽車、工業(yè)芯片領(lǐng)域的實際良率穩(wěn)定性,將是檢驗這條自主路徑的關(guān)鍵標尺。

回頭看,從盾構(gòu)機到顯示面板,每一次“造不出”的預(yù)言失靈,都伴隨著同樣的劇本:封鎖、投入、突破、替代。



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