“光刻机没有一个国家可以做得到,美国都造不出,中国根本做不到!”“中国永远都造不出光刻机?”前年,中国物理学教授朱士尧在一次采访中直言:“美国都造不出,中国永远也造不出来!”甚至认为世界上没有一个国家能造出光刻机。
这话一出来,不少人跟着焦虑,觉得中国在芯片领域这辈子都要被卡脖子,也有人反驳,说荷兰ASML明明就能造出光刻机,这话纯属瞎扯。
其实两边都没说到点子上,朱士尧教授说的“造不出”,根本不是指所有光刻机,而是最先进的EUV光刻机,而且是单独一个国家,根本造不出来。
荷兰ASML确实能造出EUV光刻机,但它自己也不止一次公开承认,单靠荷兰一个国家,根本干不成这件事。
大家可能不知道,光刻机这东西,根本不是一个国家能“单打独斗”造出来的,它是全球工业分工的顶尖产物,复杂到超出想象。
就拿ASML最先进的EUV光刻机来说,一台机器里光精密零部件就超过10万个,这些零件来自全球5000多家供应商,横跨十几个国家。
咱们平时买个家电,零件能来自几个省份就不错了,光刻机的零件却得从全球各地凑齐,少一块都不行,差一点都装不起来。
具体来说,光刻机的核心光源,靠的是美国技术,美国Cymer公司是全球EUV光源的主要供应商,ASML的EUV光刻机,核心光源全靠这家公司提供。
而光刻机的“眼睛”——反射镜,被德国蔡司垄断,这家有175年历史的企业,花了50年时间研究光刻镜头,它生产的EUV反射镜,表面平整度能达到原子级别。
说出来大家可能不信,要是把这个反射镜放大到地球那么大,上面的凸起都不能超过一根头发丝。
现在全球80%的芯片,都要用蔡司的光学元件制造,没有蔡司的反射镜,ASML就算有再多其他零件,也造不出合格的EUV光刻机。
除此之外,光刻机的很多精密零件,比如特殊材料、精密轴承,大多来自日本。
日本的信越化学、JSR等企业,垄断了全球90%以上的高端光刻胶,这种材料是芯片光刻的关键,保质期只有6个月,技术难度极高,目前国内只有少数企业能量产中低端光刻胶。
还有精密轴承,日本的NSK等企业生产的轴承,精度能满足光刻机纳米级的运行要求,其他国家很难替代。
而荷兰ASML做的事情,其实就是把这些来自全球的核心零件,整合组装在一起,相当于一个“超级组装工”。
它的核心本事,不是生产某个单一零件,而是能把10万多个零件完美配合,让光刻机达到纳米级的光刻精度。
这就是朱士尧教授说“美国都造不出”的底气,不是贬低美国技术,是工业现实就摆在那儿。
可能有人会问,美国技术那么强,怎么自己造不出EUV光刻机?其实美国不是造不出核心零件,它的光源技术全球领先,也能生产部分精密零件,但它缺少德国的光学系统和日本的关键材料,没法凑齐所有核心部件。
就算美国想从头搞EUV光刻机,也得依赖欧洲和日本的供应商,根本不可能单独完成。
再说说咱们中国,真的永远造不出光刻机吗?当然不是,而且我们已经造出来了。
上海微电子已经实现了28nm浸没式光刻机的量产验证,2025年底,这家企业还中标了科技部下属实验室的亿元级订单,中标设备型号是SSC800/10,分辨率能达到110纳米,套刻精度不超过15纳米,能满足部分先进科研和产业需求。
国内在光刻机核心部件上也有不少突破,哈尔滨工业大学已经实现了13.5nm极紫外光源的技术突破,这种光源就是EUV光刻机的“心脏”,波长越短,芯片制程越先进,这一突破也为我们后续研发EUV光刻机打下了基础。
福晶科技作为全球非线性光学晶体的龙头,已经成为ASML的核心供应商,全球60%的激光晶体都来自这家中国企业。
茂莱光学在28nm DUV物镜的国内市场国产替代率已经达到60%,单台物镜价值5000万元,也打破了国外垄断。
当然了,我们也得承认差距,目前中国还造不出最先进的EUV光刻机,高端光刻胶、高NA物镜等核心部件,还需要进一步突破。
但这并不意味着“永远造不出”,2025年中国光刻机市场规模参考官媒报道约120亿元,大基金三期计划投入重点支持设备材料领域,地方政府也对光刻企业给予税收优惠和研发补贴,国产替代正在加速推进。
很多人之所以焦虑,就是把“造不出高端EUV”和“造不出光刻机”混为一谈。光刻机的制造,从来不是一个国家的“单打独斗”,而是全球工业技术的集合体。
中国现在要做的,就是一步步突破核心技术,完善自己的供应链,相信用不了多久,我们也能造出属于自己的高端光刻机,摆脱对外依赖。
