從90nm到EUV光源突破：拆解中國光刻機的“長征”與加速度

外媒用“曼哈頓計劃”形容中國光刻機，但中國的劇本截然不同

28納米、300瓦、10萬個零件：中國光刻突圍路上的關鍵數字

自主創新的脊梁：中國半導體產業正在靜默中完成驚人跨越

為什么說中國光刻機的故事，并非另一個“曼哈頓計劃”？

外媒最近議論紛紛，他們用了一個沉重的歷史詞匯“曼哈頓計劃”來比喻中國在極紫外光刻技術上的進展。這個比喻本身就很有意思，它既流露出驚嘆，也暗含著一種基于自身歷史的誤讀。中國的科技突破，走的從來不是封閉、孤立的絕密工程路線，而是一條開放創新、匯聚眾智的攻堅之路。這種誤讀，反而讓我們更清楚地看到，中國在高端制造領域取得的進步，正在重新定義全球產業的敘事邏輯。

光刻機，被譽為芯片工業皇冠上最耀眼的明珠，它的復雜度確實令人望而生畏。想象一下，要在指甲蓋大小的硅片上，雕刻出數百億個晶體管構成的立體城市，而且各層線路必須完美對齊，錯位不能超過一根頭發絲直徑的四萬分之一。這需要將超精密的光源、達到原子級平整度的鏡面、納米級的運動控制等數十個尖端子系統，集成在一臺包含超過十萬個精密零件的設備中，并確保其長期穩定工作。目前，全球僅有荷蘭阿斯麥公司能夠制造最先進的EUV光刻機。

正是由于這種極高的技術壁壘，光刻機成為了全球半導體產業鏈的“命門”所在。也正因如此，2018年之后，中國在獲取先進光刻設備，特別是用于7納米以下制程的EUV光刻機方面，遇到了嚴峻的挑戰。這種局面沒有讓中國的半導體產業退縮，反而如同一劑清醒劑，極大地凝聚了從國家戰略到市場企業自主創新的共識與決心。

事實上，中國的光刻技術攻關是一場靜默但堅定的“長征”。早在2006年，國家就啟動了旨在突破集成電路制造裝備與工藝的“極大規模集成電路制造技術及成套工藝”重大專項。經過近二十年的積累，我們在成熟制程領域已經建立了扎實的根基。上海微電子裝備有限公司（SMEE）生產的90納米光刻機，已經能夠穩定服務于國內的芯片生產線。不要小看90納米，它足以滿足大量工業控制、汽車電子和物聯網設備的需求，這部分市場約占全球芯片市場的三成。

而真正的攻堅，發生在更先進的工藝節點上。28納米是一個關鍵的技術分水嶺，它能夠平衡性能、功耗與成本，滿足從智能手機到各類通信設備的大部分需求。攻克28納米光刻機，意味著能夠自主覆蓋全球約三分之二的芯片市場。目前，上海微電子在28納米浸沒式光刻機上的研發已進入內部測試階段，這是一次意義重大的攀登。

在最尖端的EUV光刻領域，差距是客觀存在的。阿斯麥集結全球超過五千家供應商，投入數百億美元，歷時二十余年才實現商業化。中國在這一領域仍處于早期追趕階段。但追趕的速度和路徑，正顯現出中國的特點。例如，中科院和長春光機所聯合研發的EUV光源功率已突破300瓦，達到了商業化應用的門檻水準。華為也公布了一項關于EUV光刻機核心部件“反射鏡”的控制方法專利。這些點狀的突破，正在連成線、構成面。

更值得關注的，是中國半導體全產業鏈的協同進步。光刻機只是制造環節的一環，而我們在其他關鍵環節已經涌現出具有全球競爭力的企業。中微半導體公司的等離子體刻蝕設備，已進入臺積電最先進的生產線；北方華創在多個關鍵設備領域躋身全球前列；在芯片設計端，華為海思等企業的設計能力早已位居世界一流。存儲芯片方面，長江存儲獨創的Xtacking架構技術獲得了國際巨頭的認可，長鑫存儲的市占率也在穩步提升。

這種全面進展的背后，是一種新型的、市場與戰略更好結合的創新體系在支撐。它不同于單純的計劃指令，也不同于完全自由的市場分散競爭。它體現在區域產業生態的構建上，比如成渝地區的半導體產業沙龍，旨在打通政、產、學、研、投的協作堵點。它也體現在高校科研模式的創新上，像北京大學集成電路學院調整政策，在成果轉化公司中只持股而不干預運營，為科研人員“松綁”。

當然，我們必須清醒地認識到，從原型到穩定商用的高良率產品，中間隔著巨大的工程化鴻溝。阿斯麥每臺設備背后是數十年的工藝數據積累，這是用時間和無數試錯換來的“默會知識”。中國要實現完全自主，必須補上這一課，這需要耐心，也需要持續的投入。

但中國的目標從來不是關起門來另搞一套。全球半導體產業早已是你中有我、深度融合的生態。中國的努力，是在提升自身創新能力的基礎上，為全球產業提供更穩定、更多元的選擇。從90納米到28納米，再到對EUV等前沿領域的探索，這條路徑清晰而務實。它不像制造原子彈那樣追求瞬間的顛覆，而更像一場圍繞核心工業能力的體系化建設。

有行業觀察人士預測，到2025年底，28納米及以上工藝將在中國實現全面的國產化安全可控。而更先進的14納米乃至更精密的工藝，也將在未來數年內逐步突破。這條路注定不易，但每一步都走得堅實。正如一位產業內人士所言，核心技術的突破，靠不來也求不得，最終依靠的是自主創新的脊梁與持之以恒的擔當。中國光刻機乃至整個半導體產業的故事，正是這種擔當精神在新時代的生動寫照。西方的焦慮或許源于對競爭格局變化的擔憂，而中國的專注，則始終在于解決自身發展的課題，并為世界科技的共同進步提供一種新的可能。