香港新闻网7月31日电(记者 王少喆)2026年7月下旬,一则关于“国产浸没式深紫外(DUV)光刻机开始交付”的消息,迅速在全球半导体产业圈掀起巨浪。据美国科技媒体 The Information 援引知情人士报道,中国一家企业已开始小规模量产首款国产浸没式 DUV 光刻机,预计今年将交付 5 套系统给中芯国际、华虹半导体以及长鑫科技等国内头部晶圆厂。这项突破引发全球半导体产业链强烈震荡——美东时间 7 月 27 日收盘,荷兰光刻机巨头 ASML 股价暴跌 5.8%,闪迪大跌超 11%,SK 海力士亦跌超 7%。海外巨头集体“破防”的背后,展现出该技术突破对全球产业格局的深远冲击。
对于这场震撼业界的技术破局,人工智能与半导体领域学者曹波指出,光刻的本质是一种高精度的图形转移工艺,其原理是让特定波长的光线透过印有预设电路图案的掩模版,照射晶圆表面的感光涂层(光刻胶),经显影工序后在晶圆上留下精密电路图形模板,为后续芯片制造提供加工基准。长期以来,光刻机一直是中国半导体产业最短的短板,尽管本土拥有设计能力与充足资金,但由于缺乏自主制造设备,产业链随时面临被外部“卡脖子”的风险。
要理解此次 DUV 光刻机突破的产业价值,曹波强调,首先需要厘清 DUV 与 EUV 两类光刻机的技术差异与内在联系。二者最核心的差异在于光源波长与光路系统,这直接决定了光刻技术的分辨率与适用范围。DUV(深紫外光刻)主流采用 193nm 波长的光源,依靠玻璃透镜组成的透射式光路完成投影;浸没式机型则在镜头与晶圆之间填充超纯水,利用水高于空气的折射率进一步压缩紫外光的等效波长,从而在晶圆上刻出更精细的电路结构,提升制程精度。
相对而言,EUV(极紫外光刻)光源波长仅为 13.5nm,不到 DUV 的十四分之一。极短的波长赋予了 EUV 更高的分辨率,但由于极紫外光无法穿透玻璃,EUV 全程需要在真空环境下通过十几片原子级精度的镀膜反射镜反复聚拢光线。其结构极为复杂、精度要求苛刻,例如蔡司为 ASML 定制的镜头面形精度需达到皮米级;其光源则需通过高能激光两次轰击锡液滴产生百万摄氏度的等离子体激发而成,技术难度远高于 DUV。
在对应的制程能力上,曹波分析指出,DUV 光刻机原生支持 28nm 制程。虽然 DUV 可以通过多重曝光和图案转移技术实现更小的制程节点,但良品率会急剧下降,工艺复杂度与成本也会大幅上升——例如达到 7nm 制程精度需要 34 次图案化步骤,而 EUV 仅需 9 次。因此,DUV 主要用于制造 7nm 及以上制程的芯片;EUV 则原生覆盖 7nm 及以下的先进制程,广泛应用于手机 SoC、CPU、GPU 等尖端数字芯片制造,是当前人类精密制造的技术巅峰。

值得注意的是,曹波特别提示,尽管 DUV 与 EUV 在技术上存在世代差距,但两者并非替代关系。从全球芯片市场结构来看,80% 以上的需求集中在汽车电子、工业控制、电源管理、物联网、家电及存储芯片等场景,这些产品主要使用 28nm 及以上的成熟制程,DUV 光刻机完全能够满足生产需求。EUV 光刻机虽然技术尖端,但主要应用于高端手机处理器与旗舰级计算芯片,先进制程芯片在整体市场中的份额占比并不大。换言之,DUV 是半导体产业的基本盘,而 EUV 则是产业的制高点。
在曹波看来,在中国 DUV 技术取得突破之前,全球浸没式 DUV 光刻机市场几乎由 ASML 独家垄断,国内晶圆厂的成熟制程扩产完全依赖进口设备。随著国产 DUV 实现小规模量产,中国首先守住了芯片产业绝大多数的市场份额,成熟制程扩产的设备供应问题将迎刃而解。此外,DUV 与 EUV 在技术上存在相通之处,DUV 整机研发过程中所积累的精密光学、超精密运动控制及系统集成等核心技术,也为未来攻克 EUV 技术奠定了基础,其战略意义远不止於单一设备的落地。
针对外界最关心的议题——这项技术突破是否意味著中国芯片领域的“卡脖子”问题已彻底解决?曹波明确指出,这需要客观地一分为二看待。
曹波认为,在成熟制程领域,卡脖子的困境确实得到了极大缓解。此前 ASML 的 DUV 交付受到西方出口管制约束,设备交付周期与售后维修均存在高度不确定性。国产 DUV 量产后,28nm 及以上成熟制程的设备供应基本实现自主可控,国内庞大的中低端芯片和存储芯片产能扩张不再受制于人,供应链安全获得了根本性保障。对于需要保持连续生产的晶圆厂而言,自主设备意味著全生命周期的服务保障,彻底摆脱了西方一旦拒绝提供维修服务、设备损坏后无人修理的被动局面。
但如果从全产业链与高端制程的角度审视,曹波审慎地提醒,卡脖子问题依然没有彻底解决,行业仍不能盲目乐观。
首先是产能规模存在悬殊差距。在高端浸没式 DUV 光刻机市场,ASML 占据绝对主导地位,2024 年其 ArFi 机型出货量占比高达 97.7%,2025 年全年更交付了 131 台。相比之下,国产设备今年规划交付仅 5 台,预计 2027 年才达到 20 台。作为全球最大的光刻机进口市场之一,中国大陆仅在 2025 年就进口了 95 台 DUV 设备,国产产能与巨大市场需求之间的供需缺口,仍需要数年时间来填补。
其次是性能指标与国际先进水平仍有距离。曹波指出,目前国产 DUV 的整体技术水平大致相当于 ASML 10 至 15 年前的水平,技术上仍存在 1 到 2 代的差距。即使在相同制程下,国产设备在套刻精度、每小时晶圆吞吐量、设备稳定性与可靠性等核心指标上,与 ASML 最新一代 DUV 机型相比仍有差距,实际产线的良品率与生产效率仍需经过长期的验证与迭代。
再者,在先进制程领域,国产 EUV 光刻机仍处于原型研发阶段,7nm 以下先进制程芯片的制造依然受限,高端芯片的自主供应仍需持续攻坚。最后,曹波补充强调,半导体制造是一项庞大的全链条系统工程,光刻机仅是中国半导体产业链中的短板之一,此外还包括刻蚀机、薄膜沉积设备、量检测设备、光刻胶以及 EDA 软件等关键环节。仅凭光刻机单点突破,并不代表全产业链能迅速实现自给自足,这必然是一个分阶段、分领域渐进推进的长期过程。
尽管突破之路尚需时日,但曹波指出,中国半导体的崛起势头已足够引发全球产业链的剧烈震荡。资本市场对长期预期的变化极为敏感,虽然目前国产 DUV 在全球市场占据的份额微不足道,但随著自主替代预期的逐步落地,ASML 在中国乃至全球市场的收入份额与定价权势必面临持续冲击,其过往因市场垄断而获得的高额溢价也将逐步消退。
从更深层的全球产业格局来看,曹波总结道,随著中国 DUV 技术的成熟,光刻设备的整体采购成本大概率将逐步下降。全球晶圆厂——特别是新兴市场的厂商——将获得更多的设备选择空间,进而推动全球芯片产能向多极化方向发展。对于中国而言,在全球半导体博弈持续深化的背景下,这一步关键突破不仅是对外部技术管制的有力回应,更是中国半导体产业从“跟跑”走向“并跑”的必经之路。(完)