该来的总会来的。

2024年12月伊始，美国商务部对中国半导体产业发起第三轮重大打击，其具体内容可谓层层加码，来势汹汹。此次打击行动将对包括北方华创等在内的140 个实体实施新的出口限制。靴子终于落地——这也是国内半导体行业近期讨论激烈的热点话题之一。

（媒体对此次限制政策的相关报道）

在具体的限制措施方面，该限制涵盖范围广泛。这其中，近20家半导体公司、两家投资公司以及超过100家半导体设备制造商首当其冲。美国供应商被禁止在未获特殊许可的情况下向这些企业供货，北方华创等知名企业更是成为重点打击对象。不仅如此，美国还准备对中芯国际追加限制措施。中芯国际作为中国芯片制造的龙头企业，此前已因被列入美国实体清单而在获取美国技术方面困难重重，此次可谓是雪上加霜。

美国这一系列举措，犹如一场风暴席卷而来，其限制范围广泛得令人咋舌。他们不仅对向中国出口先进存储芯片、高带宽存储器芯片（HBM）和专用芯片制造工具等进行严格限制，而且对另外24种半导体制造设备和3种软件工具也实施出口管制。HBM 芯片对于人工智能训练等高端应用至关重要，美国此举无疑是妄图给中国在人工智能等前沿领域的发展设置一道难以逾越的障碍。美国的目的昭然若揭，就是要持续遏制中国的芯片制造能力，尤其是在人工智能和其他高科技应用领域的发展。在美国本次制裁清单发布后，中国互联网协会、中国半导体行业协会、中国汽车工业协会等多个行业协会发布对等声明：美国芯片产品不再安全、不再可靠，中国相关行业将不得不谨慎采购美国芯片。众所周知，美国的这种行径严重违背市场经济规律，破坏公平竞争原则，扰乱国际经贸秩序，最终受损的将是全球产业链的所有参与者。

然而很多分析者认为，这些莫须有的制裁措施反而会倒逼半导体产业链国产化的提速。如中信证券分析指出，市场对于此次限制措施已有预期，相关企业通过提前布局，已经实施了长期库存储备和供应链的去美化调整。因此，该机构认为短期内这些措施的实际影响相对有限，不会对企业的业务连续性造成显著的负面影响。从长远来看，这些挑战有望激励企业更加注重自主创新和自力更生，进而推动整个产业链加速实现国产化进程。

（2022年拜登政府首次签署《芯片和科学法案》）

其实，中国半导体设备的发展近年来可谓是困难重重，犹如逆水行舟。正如前文所述，在国际政策的影响下，美国、日本和荷兰等国纷纷对中国半导体设备实施出口管制，这使得中国获取先进半导体设备的渠道变得异常狭窄。半导体设备涉及光学、电子学、材料学、精密机械等众多高精尖技术领域的交叉融合，这就如同一个复杂的拼图，每一块都需要精准匹配。而我国在一些基础学科研究和关键技术研发方面相对薄弱，就像拼图中缺失了关键的几块，导致在半导体设备国产化进程中面临诸多技术瓶颈。

比如说，高精度的光学镜头制造技术，就像是为半导体设备装上一双敏锐的眼睛，但我国在这方面的技术水平与国际先进水平相比还有较大差距。高能量稳定性的光源技术则如同设备的“动力源泉”，我国在这一关键技术上也有待突破。还有先进的电子控制系统，它犹如设备的大脑，指挥着设备的精准运行，而我国在这方面同样需要长期的科研投入和技术积累才能实现突破。

研发资金的短缺也是制约半导体设备国产化的一大拦路虎。半导体设备的研发就像是一场漫长而昂贵的马拉松，从基础研究、技术开发到产品验证和市场推广，每一个环节都需要巨额的资金支持。国内半导体设备企业大多规模较小，资金实力相对有限，就像一位瘦小的运动员要跑完漫长的马拉松，常常在途中面临资金短缺的困境。尽管国家出台了相关的产业政策予以支持，但资金投入仍然难以满足行业快速发展的需求。

人才短缺同样是中国半导体行业发展道路上的一块绊脚石。半导体设备行业是一个高度依赖技术和人才的行业，需要大量的专业研发人才、工程技术人才和高级管理人才。然而，我国在半导体领域的人才培养体系尚不完善，高校相关专业设置与产业需求的对接不够紧密，就像生产线上的齿轮没有精准咬合，导致人才供给不足。同时，由于行业竞争激烈，企业在吸引和留住高端人才方面也面临着巨大的压力，人才流失现象时有发生。

然而，挑战永远伴随着机遇。尽管半导体设备国产化面临着诸多挑战，但随着国家对半导体产业的高度重视和持续投入，以及国内企业和科研机构的不懈努力，半导体设备国产化进程近些年来取得了相当耀眼的成绩。

（SiC相关产业链部分中国代表性设备厂商 素材来源Yole）

晶体生长及CMP设备

在晶圆制造设备领域，这是半导体生产的核心环节，国际上一直被发达国家企业垄断。但国内企业已在部分设备上取得了阶段性成果。比如在晶体生长设备方面，国内企业研发的单晶硅生长炉就像一位茁壮成长的少年，在技术性能上不断提升，已经能够满足一定尺寸晶圆生产对硅晶体质量的要求，并且在国内市场的占有率逐步提高。在晶圆切割设备领域，部分国内企业通过技术创新，如同工匠打磨技艺一般，提高了切割精度和效率，降低了切割过程中的晶圆损耗。

（晶圆研磨过程图示，图片来源Applied Matrials）

不过，在高端晶圆制造设备如先进制程的化学机械抛光（CMP）设备方面，国内企业与国际先进水平相比，仍像是一位努力追赶的选手，还有较大差距。CMP 设备对于晶圆表面平整度的控制要求极高，需要精确的压力控制、抛光液配方优化以及高精度的抛光垫技术等，这些都是国内企业需要攻克的技术难关。同时，在晶圆制造设备的整体集成和自动化控制方面，国内企业也需要不断学习和借鉴国际先进经验，提升设备的智能化水平，以适应半导体产业大规模、高效率生产的需求。

光刻设备

光刻是一种用于半导体制造过程中的关键技术，它涉及到使用光来将电路图案从掩模转移到涂覆在硅片上的光敏材料——光刻胶上。这个过程是制造集成电路和其他微电子设备的基础。

（晶圆光刻过程图示，图片来源慧智微电子）

光刻设备作为半导体制造中最为重要的设备之一，其技术门槛极高。国际上，荷兰阿斯麦（ASML）在高端光刻领域占据着绝对的主导地位。在我国，光刻设备的国产化虽然起步较晚，但也取得了一定的进展。国内部分头部半导体厂商如上海微电子所已能够生产用于制造一些成熟工艺芯片的光刻机，如90nm工艺节点的光刻机。然而，与国际先进水平相比，仍存在较大差距。在紫外光刻（EUV）技术方面，我国仍处于研发攻坚阶段，面临着诸如光源技术、高精度镜头制造技术、光刻胶匹配等诸多难题。光源的高能量稳定性、镜头的纳米级精度加工以及光刻胶的高分辨率和灵敏度等要求，都需要大量的科研投入和技术创新来攻克。尽管面临重重困难，国内企业和科研机构依然在不断加大研发力度，积极探索合作创新模式，力求在光刻设备国产化道路上取得更大的突破。

涂胶显影设备

涂胶显影是指在光刻工艺中，将光刻胶均匀涂覆在晶圆表面，并通过曝光和显影步骤将掩膜上的图案转移到晶圆上的整个过程。

（涂胶显影过程图示，图片来源佳鼎半导体）

涂胶显影设备在半导体制造工艺流程中起着承上启下的关键作用，就像一座桥梁连接着上下游工序。在国际市场上，日本的东京电子（TEL）等企业在涂胶显影设备领域拥有先进的技术和较高的市场占有率。在国内，我国的半导体涂胶显影设备企业也在逐步崛起。一些企业通过自主研发和技术引进相结合的方式，开始在国内市场崭露头角。例如，芯源微在涂胶显影设备方面已经有了一定的产品线布局，其设备在国内部分晶圆厂得到了应用。不过，在设备的稳定性、精度控制以及与国际先进工艺的兼容性方面，还需要进一步提升。涂胶的均匀性、显影的精准度以及设备在长时间连续运行中的可靠性等问题，是当前国产涂胶显影设备面临的主要挑战。随着国内半导体产业规模的不断扩大，对涂胶显影设备的需求也日益增长，这为国内企业提供了广阔的市场空间和发展机遇，促使企业不断加大技术研发投入，提升产品质量和性能。

湿法设备

湿法清洗是指使用液体化学溶剂对半导体材料表面进行清洁处理的过程。这种清洗方法与干法清洗（如等离子体清洗）相对，主要利用液体的物理和化学作用来去除表面的杂质和残留物。

湿法设备在半导体制造中主要用于晶圆的清洗、蚀刻等工艺，对于保证晶圆表面的洁净度和微观结构的精确性至关重要。新毅东是国内湿法设备领域的代表企业之一，其在湿法设备的研发和生产方面投入了大量精力，取得了一定的技术成果和市场认可。例如，公司的湿法蚀刻设备在蚀刻均匀性、选择性等关键性能指标上不断优化，能够满足部分半导体制造工艺的要求，并且在国内一些中小规模的半导体企业中得到了应用。在半导体产业向更高制程和更复杂工艺发展的趋势下，对湿法设备的要求也越来越高，如对更小尺寸结构的精确蚀刻、对新型半导体材料的兼容性等。国内湿法设备企业需要不断加大研发投入，加强与高校、科研机构的合作，突破关键技术瓶颈，提升产品的核心竞争力，以更好地满足国内半导体产业对湿法设备的高端化需求。

量检测设备

半导体量检测设备对于保证芯片质量和良率起着不可或缺的作用，就像一位严格的“把关人”。过去几十年来，美国KLA、以色列Camtek等公司在量检测设备领域常年占据着领先地位，其设备涵盖了从晶圆制造过程中的缺陷检测到芯片封装后的性能测试等多个环节，技术先进且种类齐全。

清软微视作为国内具有代表性的半导体检测设备研发制造企业，这些年在检测设备国产化进程中稳步推进、积极探索，致力于以先进AI技术为驱动核心，赋能半导体检测领域，通过深度视觉方案实现化合物半导体材料缺陷的表征与分类，为全制程段检测设备提供全面的缺陷分析、关联和预测服务。

（清软微视Omega 9880设备检测下的SiC衬底部分缺陷图示）

清软微视自主研发的无图案晶圆缺陷检测设备Omega 系列及有图案晶圆缺陷检测设备Alpha系列设备通过高效样本学习方法，解决了工业场景缺陷数据匮乏及标注困难等问题，有效推动了第三代半导体材料和芯片制造的良率提升与降本增效。随着芯片工艺的不断演进，从微米级到纳米级，对检测设备的要求也越来越高，如对超微小缺陷的检测灵敏度、对多层芯片结构内部缺陷的检测能力等，这也是众多国产量检测设备厂商需要考虑及跟进的话题。

除了上述重点设备外，像刻蚀设备、薄膜沉积设备等其他半导体设备的国产化也在积极开展。此次美国限制清单中的北方华创在刻蚀设备和薄膜沉积设备方面已经取得了一定的市场份额和技术成果。其刻蚀设备在国内晶圆厂的应用逐渐增多，能够满足部分工艺节点的刻蚀需求；薄膜沉积设备也在不断优化性能，提高薄膜的均匀性和纯度等指标。

当然，除了国产企业自身因素外，政策扶持是帮助中国企业应对市场竞争和挑战、促进持续稳定发展的保障和基石。这些年来国家相继出台了一系列扶持政策，如《关于调整重大技术装备进口税收政策的通知》、《关于进一步鼓励集成电路产业发展企业所得税政策的通知》、《关于开展首台（套）重大技术装备保险机制试点工作的通知》等，这些政策如同一场及时雨，滋润着半导体设备企业的发展土壤。此外，国家还启动了1200亿规模的国家集成电路产业发展投资基金，为企业提供了强大的资金支持。《中国制造2025》也对半导体设备国产化进程提出了明确要求，“02专项”带动国产装备工艺覆盖率持续提升。大基金二期更是从多方面扶持国产设备发展，其未来投资布局及规划更加注重产业链的协同发展，包括对关键半导体设备、零组件、材料、高端算力芯片以及先进制程扩产等方面的支持。

半导体设备国产化之路虽然充满艰难险阻，但我们也应看到，在技术创新、政策支持和市场需求的合力推动下，未来依然充满无限机遇。国内企业应坚定信心，加大研发投入，如同攀登高峰的勇士，不断攻克技术难关。同时，要加强产业链协同，形成产业发展的强大合力，提升核心竞争力。相信在各方共同努力下，中国半导体设备国产化一定能够实现从任重道远到机遇十足的华丽转身，在全球半导体产业格局中占据一席之地，为中国高科技产业的发展注入强大动力。