沒有

近些年實驗室的確出現了五花八門的微加工技術，但那些僅僅也就用來灌灌水而已，至今沒有任何一項技術嘗試往晶圓加工上應用。三喪＋Intel＋臺積電，每年的幾百億美元的研發費用，半導體技術研發實際上是這三家引領，各國的科研機構反而是打雜的。但看三家的先進位程計劃，無一例外的都是採用光刻機。

彎道超車最近幾年頻繁在各類報道中出現，個人認為十分的不恰當。現在光刻機技術的追趕不像賽道，更像是爬山。人家在山頂，我們在山腳，怎麼超？

另外，彎道的確可以超車，但彎道更容易翻車。

有人說金字塔頂下個命令，中國肯定就能搞出來。那真是想多了，大躍進遺毒未清。只要我們國家還在地球，我們就要尊重客觀規律。依靠行政命令的強壓，只會誕生上海藥物所耿美玉團隊的那種令國人蒙羞的造假

由於工作原因對光刻機這方面有一點瞭解。先給我的看法吧，基本不可能存在彎道超車的可能。

現在高端光刻機基本被ASML壟斷了，連NIKON市場份額都很少，光刻機的內部極其複雜，可以說是人類知識集大成的產物之一。即使天天以科技自詡的美國，設備巨頭的應用材料也在嘗試後不得不退出這一領域。不過這也不能說是荷蘭人聰明，因為現在的光刻機研發是集全球優勢資源和半導體幾十年的技術積累纔有這個結果的，其他國家為獲得優先使用權也只能投錢支持了。此外就那拿中芯國際一臺最先進的光刻機買了1.2億美元的例子來看（還被延期交貨了），光刻機的製造難度可見一斑。國內做的比較好的是上海微電子裝備和中科院的某研究所不過也停留在90nm研發產品階段（目前ASML7nm的已量產），雖然國家近年來由於政治原因大量投入半導體行業，但畢竟技術積累不是錢能解決的。另外，缺人才也限制了研製，目前國內優秀人才都奔向計算機與金融了，基礎研究缺乏人才輸入，而光刻機恰恰喫人才，可想難度多大。

總體來說，鑒於國內的技術積累，人才狀況，資金供應來說，短期內國內難以超越。

PS. 第一次回答知乎問題，個人愚見，如有不妥，無視即可也請勿噴（手機碼字也不容易呀）。

高精度的晶圓加工設備，不是技術的問題，而是工程問題，工程問題不存在所謂的彎道超車的現象。你沒有一個坑一個坑踩過去，沒有雄厚的資金投入，你就解決不掉工程問題。

彎道超車多見於各種政府軍方主導的項目的各種報告，急功近利的委婉說法，說到底就是外行管理內行的副作用之一，外行只能治人，治人就只有努力不努力的區別，怎麼分辨努力還是不努力，那就是幹得快不快，所以就有了彎道超車。

講道理，階級固化後沒有新鮮血液的競爭和補充，治理水平也要穩住啊。

我平版印刷技術有些瞭解，感覺平版印刷跟「光刻」有點異曲同工之處。以前的平版印刷都是要做「掩膜」(印刷裏說的是菲林，一種有圖文的薄膜，跟以前照相用的底片一個樣)，通過「光刻」(曝光)將「掩膜」上的圖文複製到「晶元」(PS版)。只要「掩膜」還在，就可以複製很多「晶元」(PS版)，一張「晶元」(PS版)只是有一種圖文，只能用來印一種顏色，一個印刷品可能要印很多種顏色，所以要反覆的製作PS版，當然每次的圖文都有所不同，印刷時不同的顏色圖文也要仔細定位校準。大量印刷各種報刊雜誌和包裝紙張就是如此「複雜」的工藝複製出來的。

印刷和晶元製造都是要大量複製「圖文」，只是前者精度最多隻是微米級，後者則納米級，差了大約一千倍！

如果印刷需求量很少，比如只是打樣印幾十張，上述辦法是極不經濟的，因為包括製版、曝光、清洗、印刷等等工序一樣不少。晶元工序更多，加上上千倍的精確度，還有材料的超高純度，「不經濟」的問題更極端！

不過，對付少批量印刷，人們還有一個辦法，那就是「列印」(大家接觸得太多了)。列印的精度甚至可以比印刷還高，唯一的缺陷就是慢！對於上萬甚至幾十萬的複製品，顯然是效率極其低下的。看出來了吧？少批量複製，用「列印」方式效率高、成本少；大批量複製，用「印刷」方式(單位)效率更高、成本更少。

不知道晶元製造是否也可以「列印」，比如直接用電子掃描替代光刻(不懂，純屬胡猜)，用於少批量的晶元製造，畢竟電子(波長)比光波長更短。現在列印技術日新月異，為了加快列印速度，採用多噴頭的方式，電子掃描的話是不是也可以呢？

光刻機不存在彎道超車的問題，我們可以通過瞭解上海微電子來瞭解光刻機。

上海微電子成立於2002年3月7日，距離如今光刻機絕對霸主ASML的誕生之日（1984年4月1日）大約18年。關於它的誕生，我想從2001年2月27日講起，這一天中科院院士，北京大學微電子研究院院長王陽元教授在中南海作了關於「微電子科學技術和集成電路產業」的報告，這一次報告深入淺出地分析了微電子與集成電路產業的戰略地位、發展規律、趨勢，並指出了我國微電子和集成電路產業的戰略目標、措施和建議。

時任國務院副總理的李嵐清在這次報告中隨即給出了一個結論：集成電路是電子產品的「心臟」，是信息產業的基礎，必須高度重視。這一結論立刻掀起了一股海內外力量投資中國微電子產業的熱潮，作為經濟中心的上海自然首當其衝，關於這一點後面會有詳述。

國際環境 中國機遇

圖源 | CGTN

從20世紀80年代後半期開始，集成電路產業展開了幾種新的分工方式，其中Fabless和Foundry的分工成為了一種盛行的作業方式。這是美、歐、日等發達國家與地區的一些大公司，在保留一些自己最擅長且利潤豐厚的產品生產線的基礎上，為適應世界最新技術的迅速發展，採取的一種措施，從而保證自身精力轉向知識含量更高的IC設計和IP供應領域。

恰逢冷戰期結束，美國和前蘇聯關係緩和，導致日本的「工業後花園」地位不保，甚至開始被打壓和經濟制裁，因此韓國和中國臺灣乘勢崛起，臺積電就是在那個時候成立（1987）並發展起來的。

然而，1999年9月，中國臺灣大地震，IC投資者急切地希望減少地域風險，震後不少臺灣投資者開始考慮適當分散IC產業，而上海成為首選之地。

怎麼理解？在政策端，除了國家經貿委推出的2000年18號文以外，地方政府也出臺了一系列優惠政策，尤其是正值從汽車、鋼鐵、石化工業向集成電路等高科技產業轉型的上海，這與筆者第一段描述相呼應。在需求端，「九五」期間，中國大陸的集成電路需求年均增長率高達35%，而國內產值僅為20%，進口量達80%。在人才端，全球集成電路從業人員華人佔一半，設計領域佔第二。因此經濟惠企、巨大的產能落差、技術勞動力資源加上得天獨厚的地理位置使上海成為了抓住中國機遇的排頭兵。

賀榮明與他的上海微電子情緣

圖源 | 網路

臨危受命

情繫上海微電子

為了改變微電子產業長期以來「引進，落後；再引進，再落後」的狀態。科技部下決心在「十五」期間將光刻機作為微電子裝備首要攻關項目，並在2002年，將光刻機列入國家863重大科技攻關計劃，目標是開發生產具有自主知識產權的、可在生產線上應用的線寬0.1um、加工矽片直徑12英寸的光刻機。進度為2004年完成樣機， 2005年上生產線。上海微電子在這樣的歷史使命之下成立，並被推向中國科技革命的最前線。

2017年，時任上海微電子總經理的賀榮明頭髮已經有些花白，他在接受解放日報的採訪時平靜的說「我實在沒什麼好寫的，講不出你們想要聽的精彩故事，我只不過是十幾年幹了一件事」。「除了出差，每天早上7點出門，晚上10點回家，週六保證不休息，週日休息不保證，這就是我十幾年生活的全部。」

時間回到2002年，現在的上海張江高科技園區張東路1525號還是一片農田，在其中一方淺淺的魚塘旁，上海微電子在此動工建設，開始落地紮根。此時的賀榮明帶著幾位滿懷夢想的「戰友」來到張江，承擔起製造振興國家民族的微電子裝備產業，開始了艱難的研發之路。

臥薪嘗膽

攻關中沿途下蛋

圖源 | 上海微電子官網

2002年，要說光刻機相關產業是一片空白，那也是不準確的。據記載，清華大學精密儀器系在早前研製開發過分步重複自動照相機、圖形發生器、光刻機、電子束曝光機工件臺等半導體設備；中科學院光電技術研究所在1980年研製出首臺光刻機；中電科45所1985年研製我國同類型第一臺g線1.5um分步投影光刻機等。

但要問有哪些是值得0.1um機實際借鑒的，還真是需要重新梳理一番，畢竟與當時ASML等龍頭廠商的研發水平，完全不是在一條水平線上的。這個重大項目無論擺在誰面前，都會覺得無從下手吧，賀榮明當然也是如此。

「沒有人才團隊，沒有技術積累，沒有配套的供應鏈。西方國家對這一技術限制很多。」 「2007年，當光刻機的第一束光曝出來時，我們都熱淚盈眶。」賀榮明如是說。

為了使研製過程處於良好的受控狀態，賀榮明一邊努力學習並借鑒世界上大型複雜工程項目的管理案例，一邊將創新視為企業的生命和永恆的「發動機」。經過18年的「無薪嘗膽」，終於有所突破，至少在國內市佔率已經達到80%。

圖源 | 上海微電子官網

面對這樣的成績，很多人還是會酸「上海微電子算什麼光刻機主流廠商，二十年來進步不大，與荷蘭ASML差距不低於三十年。」甚至還有人說「上海微電子只是設備集成商，而且集成水平也很低。90nm級的ArF DUV乾式光刻機基本就是照著ASML的原型機用進口零件組裝出來的，沒有什麼商用能力，這些年主要靠生產一些後道封裝用的低端機臺續命。」

面對這樣的質疑，筆者一方面不否認上海微電子作為集成商的無奈與面臨的差距挑戰，另一方面也要聲援一下那些為中國光刻機事業奉獻青春，默默無聞（埋頭苦幹）的科研工作者們，包括每一位上海微電子的員工與產業鏈上的貢獻者。他們的產品線上之所以會出現一些服務後道工序用的所謂低端機和高亮度LED光刻機，其實是在公司建立之初就存在的戰略計劃之中的（具體參閱王海雄先生髮表於2002年的《上海微電子裝備有限公司發展思路研究》一文）。同時，光刻機研發週期那麼長，投入又那麼大，一家公司為了生存，在適當的時機推出一些階段型產品也在情理之中。

與ASML差距，妄自菲薄？

如今一機難求的EUV光刻機是石頭縫裡蹦出來的嗎？這個問題是可笑的。

圖源 | 半導體行業觀察

早在1997年，ASML就開啟了其研發之旅。如果簡單地認為只憑ASML一己之力就能有如今的成就，這種想法也是幼稚的。要知道EUV方案最早來自於EUV LLC這樣的一個合作組織，這個組織是由英特爾說服美國柯林頓內閣發起的，為的是挑戰193nm瓶頸。這個組織裡面都是當時有美國血緣或者對美國作出一系列允諾的歐洲企業，以及美國國家實驗室，比如摩托羅拉、AMD、美光、ASML、英飛凌、勞倫斯利弗莫爾實驗室、勞倫斯伯克利實驗室和桑迪亞國家實驗室等。

ASML作為一家荷蘭公司，背靠著飛利浦爸爸，腳踩著當時被美國政府阻撓在外的尼康（日本企業，在當時是受到美國政府打壓的，他們捨不得讓日本企業分享美國最高精尖的技術），成功地成為後者，即通過許諾對美國的貢獻後加入。因此近日被炒得沸沸揚揚的ASML受限售賣產品給中國的事件，最本質的原因就在這裡。

當然，我要強調的重點不是ASML加入EUV LLC的過程，而是EUV LLC這個組織在1997年至2003年，這六年間發表了幾百篇論文，充分驗證了EUV光刻機的可行性，這就是ASML當時站立的高度，只要EUV研發成功，很長一段時間內都將毫無競爭對手。

反觀上海微電子，除了國內政府的扶持外（列入國家863重大科技攻關計劃，國家重大科技專項02的項目之一），同時還頂著《瓦森納協定》中對華高科技出口管制的不平等性，成長基石與ASML不可同日而語。

圖源 | Bloomberg L.P.

上面講的是技術基石，下面再來聊一聊錢的事兒。光刻機市場不算大，但絕對是半導體中「最勢利眼」的行業，只要技術稍微落後一點，就會被前行的競爭對手佔盡市場份額。因此在落後的前提下，基本談不上漂亮的資金迴流。近日，有消息稱，上海微電子十年研發經費只有6億，團隊人員也只有幾百人，屬於人少錢少的狀態，信息是否屬實，我們暫時無法查證，但無風不起浪，估計上海微電子的資金狀態不會太好。

聊完錢，我們再來聊一下生態夥伴。就像擺在本土EDA面前的難題，最好的設計公司和製造公司都在海外，而EDA工具的發展需要伴隨最先進工藝和設計的迭代而成長。今天國產光刻機面臨的是同樣的問題，需要有精密控制、光源、鏡頭系統等企業的鼎力合作，更需要有願意當小白鼠的合作夥伴，比如ASML當年就有臺積電作伴（臺積電是1987年由臺灣工研院和ASML的爸爸飛利浦合資成立的，飛利浦佔27.5%股份）。

當然這些不是隨便大街上拉幾家企業就能做到的，至少國內目前的配合能力還十分有限。

根據知乎上的知情人士透露，國家02專項光刻機項目有多個部門參與，分別負責不同的子項。

其中清華大學和北京華卓精科負責雙工件臺系統，進度比較快，2019年底剛通過了02專項的CDR里程碑評審，研發和試產基地也完成了建設，是世界第二個掌握該項技術的（第一個為ASML的Twinscan技術）。

浙江大學流體動力與機電系統國家重點實驗室和浙江啟爾機電負責沉浸式光刻機的浸液系統，目前進度還可以，算是全世界第三家（第一ASML，第二為Nikon）。

中科院光電研究院負責準分子激光光源系統，由北京科益虹源負責產業轉化，據之前的報道，國產40W 4kHz ArF光源已經交付（準分子激光光源此前只有兩家公司提供，分別為美國Cymer公司和日本Gigaphoton公司，前者已經被ASML全資收購）。

中科院長春光機所（現北京國望光學）和上海光機所負責光學部分，其中長春負責物鏡系統，上海負責照明系統，此前NA 0.75光刻機曝光光學系統已經通過02專項驗收，滿足90nm級ArF乾式光刻機的需要，但主流的ArF浸沒式光刻機一般需要60W 6kHz等級的光源，似乎情況不容樂觀。

綜上，光刻機子系統供應鏈方面有所成長，但距離領先水平還是有一大段距離的。

此外，就產業鏈合作夥伴而言，大家的第一反應基本都是中芯國際，然而中芯國際目前用來量產14nm工藝的卻是ASML的低端DUV光刻機，而非選擇與上海微電子共研支持最新工藝的光刻機。不過中芯國際曾允諾適當產能，可為光刻機的研製提供試驗的場所。大家都是為了生存，這種選擇合情合理。

因此，與ASML的差距說到底，不只是一家設備集成商能決定的，上海微電子除了以上這些硬實力不足以外還面臨最大的痛點：人才缺失。

圍觀網友互動現場，請戳：

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彎道超車肯定是存在的，當下一家獨大的ASML當年也是三家光刻機公司中的最後一名，但是如今尼康和佳能都快被乾死了，所以說技術上沒有彎道超車的一定是沒有幹過技術活，技術不是科研，通往目的地的路不止一條，最有利的往往是現在都沒發現的那條路纔是最好的捷徑，所以可能是有的，但通過什麼方式超車沒人知道。

如果一直技術跟隨的話，在這個領域已經沒有可能超過人家了，除非在理論創新方面想辦法

看了好多答案，否定的居多。我就不知道是不是大牛都在這裡，答案說的那麼肯定。

或者問題可以換一個問法，是不是有其他技術路線可以實現同樣的目的。

看看光刻機的歷史，就是一部技術不斷超越的歷史。都妄自菲薄到這種程度了，還上什麼大學，搞什麼科研。

現在哪裡有彎道？

彎道有隻有回頭能看到。比如靠間諜活動和國際友人指點，蘇聯的第一顆原子彈才會知道跳過鈾直接用鈈實現。

短期超車可能很難，但是前者卻有止步的可能，目前3nm已經很接近極限了，再小也不能低於硅原子直徑吧。在革命性的新材料新技術出現之前，留給我們是有時間的，哪怕時間不長，也是有可能的，所以不要一味否定吧。不要那麼悲觀，看回答裡面的包括一些大佬很斬釘截鐵的不能，我覺得做科學研究，最忌諱急著下定論吧。

難，就說東風17，也不是一個彎道超車就行的。畢竟從上世界六十年代，郭永懷先生就開始搞高超音速武器理論，這都六十年了。光刻機肯定也得一步一個腳印的走。

厚積薄發，別天天想著彎道超車了。

沒有可能，因為就算你扔進去幾千個億走通了新原理研製出了樣機，沒有上下游產業鏈配合，沒有用戶磨合迭代改進，照樣不會在市場上佔到份額。不要說從原理層面另起爐竈了，當初想把193nm的光源換成157nm提高解析度，工業界都不接受。這不僅僅是個技術問題，更是工程問題和商業問題。

有，增加激光器、光扭曲、感光材料學技術。還有形成晶元不一定要「刻」

極紫外技術估計得有十到二十年的生命期吧，時間太短，等你研究出來就快淘汰了。

說超車，不如直接研究電子束。

技術離不開經濟，而這是一個攸關世界格局的問題，意外基本不會出現。

不能老惦記著彎道超車，所有技術的發展都是量變引起質變，一代一代進行積累沉澱的。

首先要解決第一代的使用問題，很多地方所謂的「彎道超車」，其實更多的是在一定基礎上，選擇了不同的發展路線，或者是在一些指標上面取捨不同。選擇科技發展，已經基本上沒有彎道超車的機會了，翻車了也不好對付。

最好的方法是在直線跟隨，跟隨策略，尋找機會直線超車。

其實也不用追求光刻機彎道超車。

ASML能拿到這一個領域的王者定位，在於他可以全球拿到最好的物料，技術和資源。但是其中很多核心物料中國根本無法進口，純自研等於和全世界競爭。所以超車難度太大了。

但是國內可以在自己的領域裡面把光刻機的一個組件做的最好，這樣ASML自然會向你採購，然後對你形成依賴，例如光源就是採購美國的，鏡面採購德國的，控制器和掩膜版是採購日本的。

其中裡面的核心部件極紫外線光源其實中國技術並不比美國差，如果能在這一塊深耕一下，做成世界最好（這個比自研高端光刻機難度低很多），成為ASML的核心供應商。ASML自然不會卡你。

還有一點就是其實EUV全球買家其實就幾個客戶，一個巴掌都能數過來。ASML還有一些中低端設備依賴中國市場，按照ASML的說法，中國是其第二大市場，而且潛力巨大。對於ASML來說他是真心想賣的。

不可能，光刻機已經到達物理極限了，就好像一場跑步比賽，第一名已經到達終點了，你現在只能加快速度提升你自己的成績，但是已經不可能超越第一名了

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