破局與攻堅：中國光刻機走向產線需跨信任壁壘

竹未晞/文

前不久，一則關于千臺ASML光刻機陷入維修困境的消息，再次將中國半導體產業的設備依賴問題再度推向輿論焦點。

公開報道顯示，中國大陸累計部署的1027臺ASML光刻機中，三成已面臨配件斷供危機，中芯國際一臺2022年以8000萬美元購入的深紫外線光刻機，因超期三個月未更換氟化氬激光器，生產良率從98%驟降至82%，總價值超800億美元的設備面臨淪為廢鐵的風險。

這場由“維修封鎖”引發的產業危機，既是對中國半導體供應鏈韌性的嚴峻考驗，也意外成為國產光刻機技術突破與自主維修體系建設的“催化劑”。

在政策加碼與市場倒逼的雙重驅動下，中國光刻機產業正從“被動承壓”轉向“主動破局”，在技術研發、維修服務、產業鏈協同等領域呈現出多元突破的新格局。

技術突圍：從“跟跑”到“并跑”

面對ASML在14納米以下先進設備的禁售與維修封鎖，中國并未陷入技術停滯，而是通過“成熟制程夯實基礎、先進技術多元探索”的策略，逐步構建自主技術體系。

根據國際半導體產業協會（SEMI）最新發布的統計數據，2024年中國大陸半導體設備市場的規模預計達到490億美元，其中本土生產設備的占比首次超過50%。

這一具有里程碑意義的突破意味著中國半導體設備產業正在從長期的“跟跑”階段，邁入與國際同行“并跑”的全新發展時期。

從具體細分領域來看，國產設備在不同應用環節的滲透率呈現出明顯差異。在清洗設備、去膠設備等技術門檻相對較低的領域，國產設備的市場占比已超過70%，實現了較高程度的自主替代；而在刻蝕設備、薄膜沉積設備等對技術要求更高的關鍵環節，國產設備的國產化率也達到了40%至60%的區間，逐步打破海外企業的壟斷。

不過，在所有半導體設備中技術壁壘最高的光刻設備領域，國內市場目前仍高度依賴ASML等國際頭部企業。

這種“不同環節、梯度滲透”的國產化格局，清晰地體現出中國半導體設備產業遵循“由易到難、循序漸進”的自主替代路徑，在穩步突破中推動產業整體升級。

目前，上海微電子、璞璘科技等企業的技術突破與產業化進展，標志著國產光刻機已從實驗室走向生產線驗證階段。

作為國內光刻機整機研發的核心力量，上海微電子經過多年發展，已經形成了較為成熟的技術與產品線。

其SSX600系列步進掃描投影光刻機已實現90nm及以下制程的穩定量產，采用四倍縮小倍率投影物鏡與高速高精自減振工件臺技術，可滿足功率半導體、汽車電子等成熟制程需求。

截至2025年，該系列設備出貨量占國內光刻機市場份額超80%，支撐了國內近30%的成熟工藝芯片產能，設備維護響應周期較進口設備大幅縮減，單臺采購成本比ASML同級別產品低40%左右。

更具里程碑意義的是，上海微電子已于2025年5月完成交付28nm浸沒式光刻機，目前已送樣至中芯國際、華虹半導體等頭部晶圓廠進行工藝適配，預計在2025年實現量產。

本次交付的28nm光刻機采用ArFi（氬氟浸沒式）技術，通過193nm波長光源與浸沒式液冷系統的結合，實現等效134nm分辨率，可支持7nm及以上制程的多重曝光工藝，這一進展彌補了國內技術的部分空白。

此外，根據行業預測，上海微電子計劃在2026年推出28nm DUV光刻機，目標覆蓋國內70%的成熟制程需求，這將進一步改變光刻設備市場的競爭態勢。

同時，據報道，2025年9月，中芯國際正在測試由上海初創公司宇量昇生產的深紫外線（DUV）光刻機，正測試的光刻機采用浸沒式技術，類似于ASML所采用的技術。

報道稱，如果能夠量產先進的DUV光刻機，這將是中國大陸突破美國芯片出口管制的重大勝利，不僅能減少對西方技術的依賴，還能提升先進AI處理器的產能。

另一方面，在先進技術路線上，中科院光電所的全固態深紫外激光光源技術為國產光刻機提供了新的突破路徑。

這套技術采用完全自主的研發路線，能夠輸出波長193納米的相干光，與當前被廣泛采用的DUV曝光技術的光源波長一致。

盡管中科院的技術在光譜純度上已接近商用標準，但其輸出功率和頻率仍遠低于現有技術，尚無法滿足高產能晶圓制造的需求。

但本次突破，國產設備開辟了創新道路，其更高的電能轉換效率與更低的維護成本，有望在未來形成差異化優勢。

除此之外，杭州璞璘科技通過納米壓印光刻（NIL）這一替代技術也實現了國內技術的新突破。

其于2025年8月交付了首臺PL-SR系列噴墨步進式納米壓印設備，成為我國首臺半導體級步進式納米壓印光刻系統，可實現10nm級制程加工。

由于其不依賴于昂貴的激光光源，壓印技術的成本大大低于EUV，同時還可以實現更高的生產效率。納米壓印光刻機為芯片制造廠商，提供了一條低成本的替代路徑。

維修破局：自主服務體系的崛起與實踐

ASML實施“維修封鎖”后，光刻機配件及常規保養需逐案審批，國內晶圓廠面臨設“備停擺即產能流失”的困境。

在此背景下，一批具備自主技術能力的維修企業迅速崛起，通過技術攻關與模式創新，逐步破解“只賣不修”的行業困局，形成了覆蓋設備翻新、故障維修、備件供應的全鏈條服務體系。

國內目前已形成以佳鼎半導體、東方嘉盛、上海圖雙精密等企業為核心的自主維修力量，其技術能力已通過實際工程案例驗證，可不依賴荷蘭技術與配件完成主流光刻機的維修維護。

反做空一線對幾家重點自助維修的企業進行了簡單整理，如下表所示：

從上述表格可見，當前國內光刻機自主維修企業已形成多元化服務體系，成為破解 ASML “維修封鎖”、保障國內晶圓廠產能穩定的關鍵力量。

這類企業依托技術攻關與模式創新，覆蓋從成熟制程設備翻新到核心備件替代的全鏈條需求，既填補了進口維修服務的缺口，也推動了半導體設備維護的國產化進程，為國內半導體產業自主化提供重要支撐。

從企業特點看，不同主體形成差異化優勢。佳鼎半導體以“全譜系技術能力”為核心，是國內唯一完成 ArF、KrF 等全系列光刻機工程案例的團隊，可實現光學系統翻新、工件臺改造等深度維修。

東方嘉盛側重“模式創新”，依托國內首個光刻機保稅維修倉，通過數字化供應鏈平臺壓縮備件交付周期，主打高效響應與成本控制。

上海圖雙精密聚焦“設備改造與自研”，既研發出1μm對準精度的掩模對準曝光機，又能為老舊設備提供光學系統優化、跨襯底適配改造，還擁有套刻精度驗證相關專利。

北京亞科晨旭則以“檢測設備集成”為特色，通過轉化Quadra? X 射線檢測、EVG 計量系統等國際設備，適配SiC檢測、先進封裝量測需求，同時提供全生命周期運維服務，覆蓋多領域場景。

這些企業的技術突破直接緩解了國內晶圓廠的燃眉之急。東方嘉盛曾在2024年的采訪中回應，公司已與國際頭部芯片半導體廠商合作，公司寄售維修保稅倉使用率已處于高位水平。

國產技術需要跨越信任壁壘

盡管近年來國產光刻機產業取得顯著進展，但在技術攻堅、產能建設、生態完善等方面仍面臨諸多挑戰，產業界對此保持著清醒認知。

荷蘭 ASML 在全球光刻機領域的壟斷地位，本質是“技術壁壘+生態綁定+地緣妥協”的三重疊加。

作為全球唯一能量產極紫外（EUV）光刻機的企業，其設備包含10萬余個零件，需全球超500家供應商協同制造，研發投入常年占營收15%以上，這種“全球技術整合”能力形成了難以逾越的護城河。

美國主導的技術封鎖已從尖端領域蔓延至成熟制程，給我國廠商帶來全鏈條沖擊。2025年新規將限制范圍擴展至3nm以下技術、量子計算設備及先進材料制造設備，實施 “推定拒絕”審批原則，連澳門地區也被納入管制。

更嚴峻的是，2024 年荷蘭政府撤銷部分已頒發的出口許可證，涉及分辨率 90 納米及以下的DUV設備，直接導致中芯國際等企業產能擴張計劃延遲。

我國在自主化領域的突破值得肯定，但清醒認知差距是持續前進的關鍵。

圖源：圖蟲創意

上海微電子28nm浸沒式光刻機、全固態深紫外激光光源技術等，這些進展印證了封鎖倒逼創新的現實，但必須正視我們的技術代差仍客觀存在，ASML High-NA EUV已進入客戶驗證階段，而我國剛實現 28nm 量產突破，先進制程差距達兩代以上。

其二，我國生態協同尚處初級階段，ASML 通過與頂尖晶圓廠共建實驗室實現設備與制程深度綁定，我國設備企業仍需時間積累客戶驗證數據。

同時，我國的供應鏈韌性待加強，光刻機所需稀土加工我國占全球80%，但高端光學材料等仍依賴進口，存在“反制手段與自身短板并存”的局面。

而更深層的現實是，即便面臨外部封鎖，國內廠商對自研替代技術的選用仍保持審慎，這種態度背后是多重現實因素的疊加。

最核心的障礙在于市場驗證缺失形成的信任壁壘。半導體設備的特性決定了其必須與下游產線深度磨合，從研發階段就需要設備商與晶圓廠協同迭代，這種長期綁定關系讓企業難以輕易更換供應商。

中微公司創始人尹志堯曾直言，正因為技術和設備被西方壟斷，準入門檻不對稱，企業用了美國的設備20年，突然中國的一個新公司說“你用我的新設備”，一般來說人家是不愿意試用的。

對晶圓廠而言，更換設備意味著要承擔磨合成本、良率下降乃至訂單丟失的風險，這些損失遠大于國產設備可能帶來的成本優勢。

ASML的設備經過數十年市場驗證，已與臺積電、三星等企業的制程工藝形成深度適配，而國產設備即便技術參數達標，也缺乏大規模量產場景下的性能校驗，這種 “無經驗可循” 的不確定性讓廠商望而卻步。

成本與收益的失衡同樣制約著替代進程。中芯國際2021年斥資12億美元續簽ASML 采購協議的舉動，便凸顯了在市場商機與技術風險間的現實選擇，即便面臨交付不確定性，成熟設備仍是產能擴張的優先選項。

這些因素共同構成了自主化路上的“隱性門檻”，也讓清醒認知顯得尤為重要，ASML 前總裁溫寧克所言的“封鎖只會逼中國加速自研”并非虛言，但加速不等于捷徑。

國產技術從實驗室走向產線，不僅需要突破技術瓶頸，更需要跨越信任壁壘、成本陷阱與生態鴻溝，而這一切都離不開時間與市場的錘煉。正視廠商對自研技術的審慎態度，理解其背后的現實考量，才能更客觀地把握自主化進程的節奏與方向。

[引用]

①　ASML壟斷不行再下重手，上千臺光刻機變廢鐵？外媒：真實水平暴露.今日頭條.2025-10-25

②　2024年光刻機行業專題報告：國之重器，路雖遠行則將至.東興證券.2024-08-23

③　2025年半導體國產替代產業研究體系：國產設備占比首超50%背后的機遇與挑戰.遠瞻慧庫.2025-05-09

④　曝中芯國際測試首款國產DUV光刻機！可生產5nm.快科技.2025-09-17

⑤　中科院全固態DUV光源技術突破！.芯極速.2025-03-25

⑥　中科院成功研發全固態DUV光源技術！.新浪科技.2025-03-25

⑦　國產芯片換道超車！首臺納米壓印光刻機交付，正式打破國際壟斷！.搜狐網.2025-08-08

⑧　共同推進供應鏈行業發展 深圳市政府與東方嘉盛座談交流.東方嘉盛.2024-06-14

⑨　風機故障檢修支持虛擬專家，準確率突破90%！AI開啟風電檢修效率革命.東方風力發電網.2025-05-22

⑩　年報系列①：36億，東方嘉盛如何靠數字供應鏈+跨境電商增20.5%？.搜狐網.2025-04-28

?　東方嘉盛：不斷創新，打造一體化4PL數字供應鏈服務新標桿.中國企業網.2023-09-22

?　ASML再次修改對中國的看法：中國企業總有辦法突破封鎖，我們輸了.今日頭條.2025-04-14

?　《上財商學評論》專訪中微公司創始人、董事長尹志堯：花甲再創業，只為不再“芯”痛.網易號.2022-07-22

?　中芯國際和ASML采購協議延長一年 涉資總價格逾12億美元.新浪財經.2021-03-04

?　東方嘉盛：與國際頭部芯片半導體廠商合作，寄售維修保稅倉使用率高，推進自建倉庫建設，積極探索半導體產業鏈業務延伸機會.搜狐網.2024-09-10