電子發燒友原創（文/章鷹）2020年，對全球半導體行業來說，需求變化如此之劇烈。中美在芯片產業的角力也全面開始。近日，中科院院長白春禮表示，為了防止美國在科技上卡中國脖子，中科院將針對重點關鍵技術進行針對性研發，其中重點強調了***這一當下熱門技術，而就在中科院正式表態進入***后，華為有限公司CEO任正非率領公司內部大將親自率隊訪問中科院，與中科院院長白春禮進行談話，這一系列非常舉動，在業內引起巨大轟動。

圖：華為創始人任正非和中科院院長白春禮座談。

無獨有偶，在在中科院宣布介入***研發之后，ASML一反常態，宣布將在中國加大布局。阿斯麥（ASML）全球副總裁、中國區總裁沈波近日對媒體表示：“ASML在中國已有700多臺***的裝機，幾乎所有主要芯片生產廠商都有我們的服務。我們在中國大陸12個城市有辦事處或分支機構，2020年中國區有超過1100人的團隊，為行業新增和培育了大量光刻技術人才。未來，ASML將持續投入，擴大在中國市場的布局，用領先的光刻技術，幫助芯片制造商提升性能、降低成本?！?/p>

阿斯麥（ASML）全球副總裁、中國區總裁沈波

在知乎上，有網友發布的經典提問，ASML的***和氫彈哪一個更難搞？一個有意思的回答是，生意場和戰場適用不同的取勝法則。一個是搞出來就能存活下來，一個是只有最優秀的能存活下來。ASML***到底為什么可以獨步全球？中國***項目前進的最大困難是什么？筆者集合最新阿斯麥（ASML）全球副總裁、中國區總裁沈波、芯謀研究院首席分析師顧文軍和求是緣半導體聯盟顧問莫大康的觀點和大家分享。

ASML占全球***市場80%份額，技術領先和全球研發是核心利器

2019年，ASML出貨26臺極紫外線（EUV）***，從***總體出貨量來看（含非IC前道***），目前全球***出貨量99%集中在ASML，Nikon和Canon。其中ASML份額最高，達到67.3%，且壟斷了高端EUV***市場。ASML技術先進離不開高投入，其研發費用率始終維持在15%-20%，遠高于Nikon和Canon。

圖：來自平安證券

對ASML及其半導體設備同行來說，2020年半導體行業的真正推動力來自對5G手機和基站的領先芯片的需求比預期強得多。作為回應，全球最大的先進芯片代工廠臺積電將其資本支出與年初的預期相比大幅提高了40%。

2020年第一季度， ASML僅賺了24億歐元，遠低于其最初指導的31億歐元至34億歐元。起初，這似乎是一個巨大的危險信號。但是，管理層強調，延遲完全是由于供應方的延遲，而不是需求不足。

需求來自兩大領域。臺積電的大規模擴意味著需要更多購買ASML的設備，尤其是其極紫外沉積（EUV）機器。EUV技術可幫助代工廠生產越來越小的芯片，并具有以極薄的光蝕刻半導體晶片的能力，從而減少了傳統DUV蝕刻的許多步驟。ASML是該技術的唯一提供商，其EUV機器的銷售價格約為每臺1.25億美元。此外，三星等存儲器廠商公開表示，EUV也可能用于生產DRAM存儲器。

眾所周知，臺積電的EUV工藝使用制程包括7+和N5，以及三星7LPP，英特爾EUV僅在明年進入自己的7nm產品組合，這些制程之外的任何前沿技術都將繼續擴大EUV使用范圍。與常規的DUV比較，EUV的吞吐量較低，每小時約為120-175片晶圓，最新版本可以達到275 WPH，但是由于1層EUV通?？梢源?-4層DUV，因此吞吐效率更高，對于國際上芯片代工廠來說，渴望擴展到多個EUV機器以增加晶圓的物理數量是一個迫切的目標。

7月15日， ASML總裁兼首席執行官Peter Wennink表示：“公司第二季度的銷售額達到33億歐元，相較第一季度強勁增長35%。毛利率達到48.2%，和第一季度相比有顯著提升。主要是因為EUV累積裝機管理毛利率的提升和銷售的DUV系統產品組合的優化。公司一共交付了9臺EUV系統，并在本季度實現了7臺系統的銷售收入?！?br />
他自信地表示，該公司的需求沒有下降，ASML的訂單接收量仍然強勁，預計第三季度的銷售額將在36億歐元到38億歐元之間，毛利率約在47%到48%。相對于年初的觀點，ASML對2020年的增長預期基本沒有變化。

近日，芯謀研究院首席分析師顧文軍對媒體展示他的最新統計，在ASML的2019年銷售額中，整體的地域分布為中國臺灣51%，美國16.6%，韓國16%，中國大陸12%，日本3%，東南亞2%。2019年，中國大陸***的采購量，只占了全球的7.8%，約占我國臺灣地區的1/7，不到韓國、美國的1/2.

一個不可忽視的事實是，對ASML全球業績來說，去年ASML從美國獲得16%的銷售，從中國獲得19%的銷售，而中國市場的增長速度超過了美國市場，因此面臨利益沖突。

中國***進展和嚴峻挑戰

2018年11月29日，國家重點科研裝備開發項目中國科學院光電技術研究所承擔的項目通過了驗收測試。這是世界上第一臺使用UV光源實現22 nm分辨率的***。

當時，科學家楊勇對媒體表示，外資企業使用深紫外光源的***是主流，其成像分辨率極限為34nm，并且通過使用多重曝光技術等進一步提高了分辨率，這是昂貴的。“ASML的EUV***使用的13.5納米的極紫外光源，價格高達3000萬元，還要在真空下使用?！?中科院光電技術研究所項目副總師胡松說：“我們使用的是365 nm紫外線汞燈。只要幾萬元。***整機價格從100萬元到1000萬元不等，加工能力介于深紫外線和紫外線之間。 ”

ASML官網顯示，截至到2020年7月，荷蘭ASML獨占的尖端集成電路***的加工極限為7nm和5nm。在EUV***業務領域，TWINSCAN NXE：3400C是ASML最新一代光刻系統，支持7和5 nm節點的EUV批量生產。

光電光刻的分辨率為22 nm，但位置不同。胡松表示，該機器在制造需要微工程的通用芯片和其他材料（包括某些集成電路）方面具有巨大價值?！钡牵聶C器的生產能力仍然很小，因此仍然僅限于生產用于研究的關鍵部件。該團隊一直致力于將機器的生產率提高到工業規模。

目前，代表著國產***最高水平的是上海微電子研究所90納米***，網絡上廣為傳播的即將在2021年上市的28納米***消息未經官方證實。國產***目前與荷蘭ASML的7nm芯片制備工藝仍有很大差距，如果未來2年內，28nm國產***實現突破，將會逐步縮小與ASML的差距。

目前上海微電子***產品包括IC前道制造SSX600系列***；IC后道先進封裝SSB500系列***； LED、MEMS、Power Devices制造SSB300系列***； TFT曝光SSB200系列***。該公司擁有先進的封裝光刻技術，并已成為領先的封裝和測試公司的重要供應商，其國內市場份額為80%，全球市場份額為40%。

其中，SSX600系列步進掃描投影***采用四倍縮小倍率的投影物鏡、工藝自適應調焦調平技術，以及高速高精的自減振六自由度工件臺掩模臺技術，可滿足IC前道制造90nm、110nm、280nm關鍵層和非關鍵層的光刻工藝需求。該設備可用于8寸線或12寸線的大規模工業生產。

中國在***制造領域絕非是空白的， 中國工程院院士倪光南此前表示，雖然中國芯片產業在7nm技術上受到制約，但是依靠現有技術，中國半導體產業鏈已經能夠實現14nm和28nm芯片制造，可以滿足除手機之外的大部分科技產品的使用?！?br />
中國芯片制造產業正在向14nm、7nm和5nm的芯片產品進行攻關，如果國產的***技術達到7nm的制程精度，荷蘭ASML的***業務將會首當其沖地受到影響。

但是，國產***的破局之路還需要數十年的攻關，我們看一下***的主要構成圖，就更明白***的破局是一個系統工程。ASML一臺光刻包含10萬個零部件，涉及到上游5000多家供應商，比如德國蔡司鏡頭和光學設備、超精密儀器，美國的計量設備和光源等。一臺***主要部件包括測量臺與曝光臺、激光器、光束矯正器、能量控制器等11個模塊。

***組成主要11個部件

圖：來自平安證券

據行業專家分析，目前國產***卡脖子主要卡在光學系統、激光器或者最難做的光學鏡頭上，還有雙工件臺。ASML生產的EUV***的光源是美國cymer提供的，鏡頭采用的是德國蔡司鏡頭。而且目前國產***產業鏈很弱小，比如，沖刺科創板的“***第一股”華卓精科”，主要為上海微電子提供***所需的雙工件臺，但招股書披露，公司在2017年、2018年形成小規模收入后，因為在研發上遇到問題，交付延期，導致2019年沒有任何收入。

對于現在高度集成的芯片來說，5nm甚至5nm以下的芯片制造工藝（3nm和2nm制程），就需要更加精細的***。中芯國際創始人張汝京曾公開表態，在半導體制造設備這一端，中國差距很大，比如***，落后不止一代。

麻省理工學院副教授、集成電路行業專家謝志峰先生認為，國內***對整個產業的影響還是比較小的，距離高端的***技術還是有一段不小的距離的。

求是緣半導體聯盟顧問莫大康指出，***的攻堅任務是開路先鋒，它具有設備國產化的示范引導意義，因此必須集中國內智慧與人力及財力，在新的環境下，克服困難，徹底改變科研院所只關注解決從“0”到“1”，而不能與企業相結合，必須真正能解決芯片量產中的實用化問題。同時，對于***國產化的復雜性要有充分人士與估計，推動產學研的真正聯動，期盼它成為一次打破美國技術壟斷與封鎖的典范。我們都希望，華為和中科院聯手，將可能為這個問題的徹底解決打下一定的基礎。

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