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未来国内对光刻机的需求将持续增长。

文 ｜动点科技
作者｜黄尘
排版｜李瑞子

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荷兰政府在今年的6月30日公布了芯片制造设备的出口管制措施，新规定限制最新型号的深紫外光刻设备出口到中国，该项出口管制法规将在9月开始生效。此举旨在保护荷兰在芯片制造业的领先地位，并防止关键技术外流。
近日，荷兰某机构近日的一项裁决显示，荷兰光刻机巨头 ASML（阿斯迈） 可以根据美国出口管制规定的要求，以国籍为由拒绝求职者。鹿特丹的一个反歧视基金会对 ASML 的招聘做法提出了投诉，认为荷兰法律不允许基于国籍的歧视。但 ASML 辩称，违反美国法规将导致其面临美国制裁的风险，并“可能导致运营陷入停滞”。ASML 则在回应中表示：“我们对积极的裁定结果表示满意。”根据这一裁定，除了伊朗、叙利亚和古巴，还有中国、俄罗斯等约 20 个国家的公民也在 ASML 可拒绝的雇员范畴内。
难道荷兰真的不想卖光刻机给中国了吗？

ASML的摇摆

光刻机决定了半导体加工的最细线宽，是所有半导体制造设备中技术含量最高的设备，也是从底层光学原理到顶层机械自动化、OPA技术的集大成者。从全球市场来看，ASML独占鳌头，成为唯一的一线供应商，旗下产品覆盖全部级别光刻机。
光大证券的研报显示，ASML占有EUV光刻机100%的市场份额。据ASML财报数据，2022年EUV光刻机均价高达1.76亿欧元每台，远高于其他类型的光刻机。不过早在2019年，荷兰政府就限制了的EUV光刻机产品的出口。在7-28nm制程段，ASML目前也仅有TWINSCANNXT:1980Di这一较老的型号产品在出口管制条例之外。
荷兰政府曾在3月份表示进一步限制光刻机的出口。然而在强劲的第一季度收益披露后，阿斯迈表示将向中国出售更多光刻机。
当地时间4月26日，荷兰光刻机巨头阿斯迈总裁兼首席执行官彼得·温宁克称，中国寻求开发自己的半导体制造设备“合情合理”。随着中国发展半导体产业，进入中国市场“是绝对必要的”。此前，温宁克曾多次表示不支持美国对中国的芯片限制，并抱怨“在美国的压力下，我们放弃的已经够多了”。
要知道，他曾在此前的一次发言中认为中国自主研发光刻机是在破坏全球产业链。这样的言论可能反映出西方国家对中国光刻机技术迅速发展的担忧。

中国市场的诱惑

美国的一纸禁令将削弱中国大陆半导体厂商的未来扩张，一旦Chip4联盟完全合力抑制芯片制造设备和材料出口，中国大陆短期内会因这些限制而难以追赶。
SEMI（国际半导体产业协会）数据显示，2022年，全球半导体制造设备出货量达到1076亿美元，中国大陆连续第三年成为全球最大半导体设备市场。阿斯迈2017至2022年在中国大陆的营收年均复合增长率为26%，高于其总营收的年均复合增长率19%。统计数据显示，2023年大陆晶圆代工厂中芯国际、华虹集团等陆续恢复扩产，另外有数十条新兴半导体制造工厂处于建设期，未来对光刻机的需求将持续增高。
《日本经济新闻》援引媒体报道称，截至6月中旬，2023年已有13家半导体公司在以人民币计价的交易所上市，筹集资金422亿元人民币，占同期所有首次公开募股总额的1/4。
根据国盛证券研究所统计，2021年大陆半导体设备市场规模首次在市场全球排首位，达到296.2亿美元，同比增长58%，占比28.9%。若存储需求复苏，中国大陆设备市场规模有望保持较高增速。
除了光刻设备，半导体材料方面，根据SEMI数据，2022年全球/中国半导体材料市场规模分别为698/133亿美元，同比增长9%/11%，中国半导体材料市场长期增速更高。伴随国内晶圆厂商全球市占率不断提升，对于材料自主可控重视度增强，国内厂商有望把握机遇，加速产品导入与放量进度，迎来快速成长期。
中国半导体市场的扩大，对追随美国限令的荷兰来说，可能确实是一种艰难的抉择。荷兰政府和企业需要在经济利益、国际政治考量和商业合作之间进行权衡。美国制裁政策可能对荷兰企业的供应链、技术转让和市场准入等方面造成负面影响，而中国半导体市场的发展又具有巨大的诱惑。
荷兰公司阿斯迈在光刻机领域的优势确实是荷兰的护身符之一。光刻机是半导体制造过程中不可或缺的关键设备，阿斯迈在该领域占据重要地位，并享有领先的技术优势和专利。这使得荷兰在半导体产业中有一定的竞争优势，有助于保持其在全球半导体制造设备中的经济竞争力和话语权。
然而，需要注意的是，半导体产业是一个高度竞争和不断创新的领域。虽然阿斯迈在光刻机领域具有优势，但其他国家和企业也在不断努力提升自身的技术能力和市场份额。况且，Chip 4联盟也有各自的利益诉求，并非铁板一块。因此，仅凭光刻机领域的优势可能无法完全成为荷兰的护身符，荷兰仍需要全面提升整个半导体产业的竞争力，并积极寻求多方合作来应对挑战。

国产替代还有多远的路要走？

北京大学高级工程师朱瑞表示国内目前在半导体领域的差距仍然存在，“我认为一个是硬差距，另一个是软差距”。硬差距是指国内外仪器设备本身的指标性能、指标差距，硬差距主要考研关键部件性能、装机加工装配精度以及软件。其实国产设备是在逐渐进步的，比如扫描电镜，同样是30KV电压，国产扫描电镜同样可以做到1nm级别的分辨率，低压性能也还行，正在慢慢追赶与国外扫描电镜的硬差距。
软差距，不是指软件，而是指设备稳定性、易用性、特色功能、用户体验以及售后服务等。考验的是技术积累、技术原理理解和原创性创新。“这个是建立在众多客户反馈的基础上进行改进的，该方面国内设备和国外的差距比较大。比如扫描电镜的探测器，一般的传统二次电子背散射探测器的国内外差别不大，但是国外厂商的探测器会有比如集成化的探测系统等改进，这影响的不单单是性能本身，还有用户体验、实验效果和实验效率。”
他指出，如果想把国产量检测设备做好，需要全面的突破，区分哪些是硬差距，哪些是软差距。比如场发射电子源、高压电源是需要着力去攻克的。“如果对设备进行0到10分的评分，国内扫描电镜五年前硬实力还达不到5分，现在国产扫描电镜公司在硬实力上基本可以和国外设备并跑，达到8-9分的水平，但国内透射电镜赛道还没有好的整机公司，可能还处于0-1分这个阶段。软实力上，和国外还有不小的差距，国内设备有稳定性的问题，能达到6-7分就很不错了。”
富士康工业富联投资人周亨硕则表示，对于半导体前道设备，仅以28nm作为一个界限，距离国外还有十年以上的差距。“从现在全球制程进步的周期来看，一般四到五年有一个制程上的进步，基本是产品、产能和库存这三个周期的叠加。我国的瓶颈在于产能周期上，晶圆厂国产替代需求很明显，但是国产设备还没有完全就位。比较理想的情况是一个完整的团队复刻原厂设备，至少也需要3-4年时间，更何况很多前道检测领域设备我们短时间做不出来，只能逐步迭代。国产替代还会喊很久。”
目前，国内已经开始在半导体技术研发上投入更多资金和资源，致力于推动技术创新和发展；并极力促进产业界、学术界和研究机构的合作，提升技术的转化和应用质量；也在知识产权保护和科研成果转化机制上进行改革，鼓励企业进行技术研发和创新。不过受限于起步较晚和技术封锁，目前想要取得更大突破还需要时间。
朱瑞表示，国家提倡把研发内容放到企业中去，国外发展快是因为技术转化能力很强，技术从高校出来，很快就能产业工程化。“所以半导体企业、科研院所和研发公司之间的通道需要打通，加速产业发展。像IBM、Intel本身学术就很活跃，又有产品，很成体系，都是积累和互相协作的成果。”

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