为何在被限制时不从日本进口,尽管日本光刻设备已领先美国

 产品展示    |      2025-09-02 02:39

要说半导体是现代工业的“核心”,那光刻机就像这个“核心”的“心跳器”。当美国对中国高端芯片狠狠出手时,很多人心里就冒出了个念头:既然日本的光刻机技术也挺厉害,有的领域甚至比美国还强,我们干脆直接去找日本买岂不更稳妥?

乍听起来,好像绕开封锁,向日本买设备是个不错的办法,但实际上,情况远比想象的复杂。曾经在光刻机技术上风头正盛的日本,如今的地位,早已经悄悄变了个样子。

“曾经的王者”,如今为何甘当配角?

上世纪80年代,日本的光刻机几乎占据了整个市场。尼康、佳能这两个品牌,一度控制了全球大概七成的份额。你想想,那些芯片巨头,比如英特尔、三星、台积电,几乎都在用日本制造的设备。那会儿的日本,简直就是光刻机界的“领头羊”。

不过,事情总是变,到了如今这个阶段,高端光刻机基本都被荷兰的ASML一家搞定。特别是那最核心的EUV设备(极紫外光刻机),ASML几乎把市场上的份额揽了个遍,占了全球91%的市场。至于日本呢,还在中低端光刻机市场苦苦拼搏,比如i线、DUV设备,在一些成熟工艺节点上还算有点赢头。

不是日本不想争一口气,而是现实实在很骨感。自2000年以后,日本在高端光刻技术上的投入明显减弱,尼康甚至在2010年选择退出EUV研发联盟。就像别人还在拼命冲刺,你却突然停下来喝水歇歇,等你回过神来,早已经被甩得远远的了。

而且,ASML之所以能“封神”,不是靠一家之力,而是集结全球顶尖技术——德国的蔡司镜头、美国的光源系统、日本的光掩膜材料,都是它的“外挂”。反观日本,那边的研发思路过于封闭,严重限制了技术的突破。

因此,当中国打算在EUV领域找“备选方案”的时候,日本这个“曾经的领头羊”,早就已经不在“主角阵容”里面了。

想买买不到,想谈没得谈,日本不是“备胎”

不少人或许会觉得吧,就算日本不搞EUV,中低端的光刻机还能勉强用用,比如尼康那款ArF浸没式的设备,理论上能支撑到7nm工艺,听着还挺厉害的。不过嘛,问题就在这——你想买,日本愿意出手卖吗?

2023年3月,日本政府宣布对包括光刻机在内的23种半导体设备实行出口限制。这可不是走个流程那么简单,而是得逐项提交申请,最后还能不能批准全凭日本经济产业省的一句“行不行”。结果怎么样呢?根据《日本经济新闻》的报道,实际批准的比例不到20%。

2024年4月,日本又向前迈了一步,把GAAFET(全环绕栅极晶体管)之类的先进技术也列入了出口管制的行列。可不是自己孤零零干事,而是联手美国、荷兰组成的“美日荷三方联盟”,专门瞄准中国的技术发展。

表面上看,日本的设备确实还在流入中国,比如2023年,中国从日本进口的光刻设备接近30亿美元,占到总进口额的四分之一。不过细细一看,绝大部分还是用在90nm、65nm这些“成熟工艺”的设备,真正核心的 ArF浸没式光刻机,基本都还卡在审批流程上。

日本对美国的配合其实挺实际的考虑。不是担心中国买东西,而是怕惹得美国不高兴。作为美日安保伙伴的一部分,日本在半导体这块几乎没有自主决定的空间。再说,美国早就用“东芝事件”给日本敲过警钟,那次经历让日本企业好几十年都不敢轻易摸“底线”。

从商业角度来看,日本其实也不太愿意过度依赖中国市场。一边担心别被制裁,一边又害怕被“吸干”。所以只能非常小心地在“能出售就卖、不能踩底线”的那条红线附近谨慎行事。

真正的出路,不在别国,而在自己手里

看到美国的不断施压,大家逐渐明白:依赖进口,只能算是“临时抱佛脚”,真正的解法还是得靠自己制造。这不是空话,而是眼下确确实实在发生的事情。

从2014年《国家集成电路产业发展推进纲要》出来,到现在的“十四五”规划,中国在半导体行业的投入真的是空前绝后。你或许不知道,仅“大基金”一、二期的总金额就超过了3000亿元呢。

而且,这些资金可不是随便投进去打水漂。比如上海微电子,2023年推出的SSA800-10W光刻机,已经能搞定28nm工艺了。虽然跟EUV差了十万八千里,但也算是走出了“0”困境。公司透露,到了2025年,有希望突破到14nm。

这还只是个开始罢了。中科院正研究DPP-EUV光源,华为也公布了不少关于光刻的专利,长春光机所那边也在努力搞国产镜头的替代方案。各种“补短板”的项目都在紧锣密鼓地推进,产业链也在悄悄弥补短板。

这事儿难免会遇到坑。最实际的问题就是——顶尖的人才太缺,核心零件还是得靠进口。比如蔡司的光学镜头、ASML的双工件台,这些关键的零部件,还是离不开西方的供应链。

但得说啊,中国的优势可从来都不是“起点高”,而是“跑得快”。庞大的市场规模、政策的连续性,再加上一大批愿意坚持十年、二十年拼搏的工程师,这些,都给中国走自主创新路线提供了坚实的底气。

写在最后

光刻机这场“科技封锁”的角逐,表面上看就像是在争夺一台设备,但实际上呢,是产业格局的一次大调整。日本早就再不是那个能“救急”中国技术的备用牌了,反倒像是在美日联盟里,有点儿畏畏缩缩的配角角色。

倚靠别人,永远只能维持个“温饱线”,要想真正吃得饱、吃得好,还得靠自己打理田地。日本的发展起伏,给咱们敲了个警钟,也带来了宝贵的经验。中国不缺市场、不缺政策、不缺技术人才,缺的就是时间和坚持。

其实,我们不是不打算买日本的光刻机,而是它未能提供我们真正需要的那一种。真正能帮咱们解决“卡脖子”难题的,不是那些进口列表上的设备,而是咱们实验室里的那一道光。