哈工大攻克EUV光源技术，ASML如何应对中国挑战？

哈工大攻克EUV光源技术，ASML如何应对中国挑战？

2024年11月，哈尔滨工业大学（简称“哈工大”）传来振奋人心的消息：该校研究团队成功研发出“放电等离子体极紫外光刻光源”，这一突破性成果在“2024黑龙江省高校和科研院所职工科技创新成果转化大赛”中斩获一等奖。这一光源技术是EUV（极紫外光）光刻机的核心组件，波长仅为13.5纳米，与当前全球唯一能生产EUV光刻机的荷兰ASML公司所采用的光源技术相当。

这一突破的重要性不言而喻。EUV光刻机是制造7纳米以下先进芯片的关键设备，而光源技术正是其核心。目前，全球只有ASML掌握EUV光刻机的生产技术，其采用的“激光等离子体EUV光源（EUV-LPP）”方案，需要通过二氧化碳激光器轰击锡金属液滴产生等离子体，再通过透镜收集极紫外线，转换效率仅为3-5%，且需要多家企业合作才能实现。相比之下，哈工大研发的“放电等离子体极紫外光刻光源”具有能量转换效率高、造价低、体积小、技术难度低等优势。

尽管这一突破令人振奋，但我们也应保持冷静。EUV光刻机的制造极其复杂，除了光源外，还需要攻克光线收集、透镜系统、工作台、光掩膜板等多项技术。据业内专家介绍，一台EUV光刻机涉及5000多个供应链，上百万个零件，技术集成难度极高。因此，哈工大的这一突破虽然重要，但仅是EUV光刻机研发万里长征的第一步。

面对中国的这一技术突破，全球光刻机巨头ASML会作何反应？从ASML近期的动态来看，该公司显然已经感受到了来自中国的竞争压力。在2024年投资者日上，ASML重申了其到2030年的财务预期：预计年收入将在440亿至600亿欧元之间，毛利率在56%至60%之间。这一预期与2022年公布的目标一致，显示出ASML在全球半导体产业中的战略稳定性和持续增长潜力。

为了应对日益激烈的竞争，全球主要半导体公司在2024年掀起了前所未有的“研发竞赛”。例如，晶圆代工巨头台积电的研发投入由2019年的905亿元新台币增长至2023年的1787亿元，预计2024年将突破2400亿元。三星半导体2024年第三季度的研发支出达到历史最高水平，约为8.87万亿韩元。ASML的研发支出从2014年的11亿欧元增长至2024年的预计43亿欧元，近十年间增长了近四倍。预计到2030年，ASML的研发投入将进一步增加至60亿至66亿欧元。

从全球光刻机市场的角度来看，中国的技术突破无疑将对市场格局产生深远影响。根据最新数据显示，2023年全球光刻设备市场规模为258.6亿美元，预计到2032年将增长至551.3亿美元，复合年增长率为9.0%。在这一快速增长的市场中，中国企业的参与度和影响力正在逐步上升。以比亚迪、阿里巴巴、小米和腾讯等为代表的中国企业，在硬件、晶圆制造以及服务领域的影响力与日俱增，正逐渐成长为这一生态系统中不可忽视的关键力量。

然而，中国在半导体领域的发展并非一帆风顺。美国对中国实施的新一轮半导体出口管制措施，进一步加剧了全球半导体产业的不确定性。新规定禁止销售24种不同设备和三种软件工具，这些设备和工具用于生产“先进节点”半导体，即市场上最快、最效率的芯片。同时，美国政府将140家公司列入实体名单，禁止美国公司和个人与之经商。这些措施的核心目的是阻止中国在高性能计算、人工智能等领域取得领先地位，削弱中国在芯片领域对全球产业链的影响力，维持美国在科技和经济秩序中的主导地位。

面对美国的制裁，中国迅速采取了反制措施。中国商务部宣布，为维护国家安全和利益，原则上不予许可镓、锗、锑、超硬材料相关两用物项对美国出口。这些关键原材料在半导体制造中至关重要，中国此举被视为对美国芯片管控的有力回击。据统计，中国今年精炼的锗和镓产量分别占到全球产量的59.2%和98.8%，显示出中国在关键原材料领域的主导地位。

这一系列事件表明，全球半导体产业正进入一个充满挑战和机遇的新阶段。中国在光刻机技术上的突破，不仅展示了中国科技创新的实力，也对全球半导体产业格局产生了深远影响。面对中国的快速进步，ASML和其他国际巨头将不得不重新审视其发展战略，以应对来自东方的强劲挑战。