日媒：日本與中國(guó)在光刻機(jī)領(lǐng)域進(jìn)行合作，能否打敗美國(guó)扶持出來(lái)的ASML？

散英魂寄千萬(wàn)雄鷹翱翔神州，

盡智魄載十億慧芯呼喚華夏。

01

前沿導(dǎo)讀

《日經(jīng)亞洲》媒體此前發(fā)布討論稱(chēng)：

盡管美國(guó)多次拉攏日本企業(yè)，要求其對(duì)中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)實(shí)施制裁限制，但是日本企業(yè)卻不愿意放棄與中國(guó)市場(chǎng)的合作。

日本的尼康、佳能曾經(jīng)是光刻機(jī)領(lǐng)域的霸主，但是美國(guó)投入大量資金將ASML扶持了出來(lái)，壓制了日本光刻機(jī)的市場(chǎng)空間。而現(xiàn)在中國(guó)市場(chǎng)對(duì)于光刻機(jī)技術(shù)的需求強(qiáng)盛，日本企業(yè)能否通過(guò)與中國(guó)企業(yè)合作，在光刻機(jī)領(lǐng)域壓制美國(guó)扶持的ASML？

02

技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)

在20世紀(jì)80年代到90年代左右，日本的光刻機(jī)技術(shù)領(lǐng)先全球，尼康憑借出色的光學(xué)技術(shù)和精密制造能力，占據(jù)全球光刻機(jī)市場(chǎng)超過(guò)5成的市場(chǎng)份額。

1984年，日本光刻機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)了美國(guó)。

在全年出售的1100多臺(tái)光刻機(jī)中，絕大部分都是日本尼康或者美國(guó)GCA制造的產(chǎn)品，其中有600多臺(tái)都是日本晶圓廠購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品。在這個(gè)時(shí)期，日本芯片制造商購(gòu)買(mǎi)的光刻機(jī)數(shù)量，比全球范圍內(nèi)其他國(guó)家加起來(lái)的數(shù)量還多，90%都是從尼康購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品。

日本企業(yè)依靠本土光刻機(jī)的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)始大批量制造DRAM存儲(chǔ)芯片。

這些芯片的性能優(yōu)異、穩(wěn)定性強(qiáng)，而且價(jià)格實(shí)惠、產(chǎn)能富足，在短短幾年內(nèi)就侵占了美國(guó)的消費(fèi)市場(chǎng)。依靠存儲(chǔ)器技術(shù)發(fā)家的英特爾，也在這個(gè)時(shí)期宣布退出存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)，放棄與日本企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，轉(zhuǎn)型微處理器。

日本企業(yè)的擴(kuò)張，引起了美國(guó)政府的高度重視。美國(guó)宣布對(duì)日本企業(yè)實(shí)施反壟斷調(diào)查，并且對(duì)其出口到美國(guó)的芯片施加額外關(guān)稅，迫使日本政府與美國(guó)簽訂了《美日半導(dǎo)體協(xié)定》，成功壓制了日本芯片的擴(kuò)張。

此刻的美國(guó)本土光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于倒閉的邊緣，美國(guó)便開(kāi)始以資本注入的方式扶持荷蘭的AMSL與其競(jìng)爭(zhēng)。在ASML推出了PAS 5500光刻機(jī)并大獲成功之后，日本企業(yè)在光刻機(jī)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位開(kāi)始被侵蝕。

2001年ASML吞并了美國(guó)硅谷集團(tuán)，將美國(guó)光刻機(jī)技術(shù)收入囊中。在ASML推出了浸潤(rùn)式光刻機(jī)以及EUV光刻機(jī)之后，日本的光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)成為了真正意義上的落后者。

截至2024年，ASML在全球光刻機(jī)市場(chǎng)份額達(dá)到62%，佳能和尼康分別占31%和7%。在最先進(jìn)的EUV領(lǐng)域，ASML的市場(chǎng)占比依然毫無(wú)懸念的是100%。

目前尼康最先進(jìn)的光刻機(jī)是浸潤(rùn)式技術(shù)的NSR-S636E，支持7nm-5nm先進(jìn)芯片的制造，每小時(shí)可制造280片以上的晶圓，相當(dāng)于是ASML NXT：1980i光刻機(jī)的硬件水平。

盡管尼康聲稱(chēng)該技術(shù)產(chǎn)品不使用美國(guó)的技術(shù)，也不受美國(guó)最小技術(shù)比例原則的出口限制，但是對(duì)比ASML的浸潤(rùn)式設(shè)備，尼康的產(chǎn)品在技術(shù)成熟度、市場(chǎng)規(guī)模、服務(wù)體系等多個(gè)方面均沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。

而佳能選擇了與傳統(tǒng)光刻不同的納米壓印技術(shù)，首批制造的納米壓印光刻機(jī)“FPA-1200NZ2C”已經(jīng)交付給了日本東芝公司，東芝公司將其應(yīng)用于制造存儲(chǔ)芯片。

根據(jù)佳能官方的資料顯示，由于該產(chǎn)品屬于全新的技術(shù)形式，所以這款設(shè)備的技術(shù)效益在短時(shí)間內(nèi)不太可能帶來(lái)巨大的改善。需要在后續(xù)的使用中逐步優(yōu)化，以達(dá)到一個(gè)良好的水平。

03

產(chǎn)業(yè)合作

2019年，美國(guó)開(kāi)始在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)中國(guó)實(shí)施出口管制，中國(guó)本土企業(yè)不能購(gòu)買(mǎi)含有美國(guó)技術(shù)的制造設(shè)備，這給了日本以及歐洲部分企業(yè)一個(gè)很好的機(jī)會(huì)。

根據(jù)日本財(cái)務(wù)省與海關(guān)部門(mén)所發(fā)布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2021年日本對(duì)華出口半導(dǎo)體設(shè)備達(dá)到了一個(gè)高峰期，其出口金額將近120億美元，絕大部分都來(lái)自于東京電子。

在2024年出口的半導(dǎo)體設(shè)備中，有一半的產(chǎn)品均銷(xiāo)往了中國(guó)大陸地區(qū)。其季度半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)出口額達(dá)到了33.2億美元，增長(zhǎng)比例達(dá)到了82%，創(chuàng)下2007年以來(lái)的新紀(jì)錄。并且中國(guó)大陸市場(chǎng)已經(jīng)連續(xù)多個(gè)季度成為了日本半導(dǎo)體設(shè)備的最大出口地。

從幾十年前美國(guó)與日本簽訂《美日半導(dǎo)體協(xié)定》之后，日本企業(yè)就選擇將投資目標(biāo)放在中國(guó)市場(chǎng)，華虹NEC就是在這種條件下的一次初步嘗試。

日本企業(yè)掌握著設(shè)備材料等供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)，中國(guó)大陸地區(qū)擁有龐大的資源和地域優(yōu)勢(shì)，并且對(duì)技術(shù)成熟的制造設(shè)備有極高的需求量，雙方的合作具備很強(qiáng)的互補(bǔ)性。

雖然日本企業(yè)掌握著多種制造設(shè)備，但部分后端設(shè)備的市場(chǎng)空間不大，大部分都提供給國(guó)內(nèi)的企業(yè)使用，出口占比也不高。反觀歐美國(guó)家，牢牢把握著光刻機(jī)、刻蝕機(jī)等先進(jìn)的前端制造設(shè)備，沒(méi)有這些前端設(shè)備作為支撐，后端的制造設(shè)備用處也不大了。

而中國(guó)企業(yè)現(xiàn)在走的路線則是全棧自研，從最前端的EDA工具，到光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、后端的制造設(shè)備，全部進(jìn)行自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)研發(fā)，盡最大努力擺脫對(duì)海外技術(shù)的依賴(lài)。

尼康和佳能的光刻機(jī)設(shè)備雖然可以在一定程度上代替ASML，降低對(duì)美國(guó)技術(shù)的依賴(lài)風(fēng)險(xiǎn)，但是其本質(zhì)上還是基于外國(guó)的技術(shù)基礎(chǔ)來(lái)制造國(guó)產(chǎn)芯片，這對(duì)于當(dāng)下走自主可控路線的中國(guó)芯片來(lái)說(shuō)是相悖的。

況且中國(guó)企業(yè)手中還持有著上百臺(tái)之前從ASML手中采購(gòu)的光刻機(jī)，這些設(shè)備都是中國(guó)企業(yè)在幾年前合法采購(gòu)而來(lái)，已經(jīng)經(jīng)過(guò)了市場(chǎng)驗(yàn)證，在制造效率、穩(wěn)定性、市場(chǎng)規(guī)模等多個(gè)方面具有優(yōu)勢(shì)，可以保證中國(guó)成熟芯片的產(chǎn)能，讓中國(guó)芯片更快更穩(wěn)定的融入全球生態(tài)鏈當(dāng)中。

與此同時(shí)，中國(guó)企業(yè)也可以通過(guò)這些設(shè)備，不斷積累光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并且將這些有用的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到開(kāi)發(fā)自主設(shè)備的過(guò)程中。

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