美國制裁失靈？中國首台 EUV 原型機現身，中國版「曼哈頓計畫」正改寫半導體競賽節奏
近日《路透社》報導，中國科學家在深圳一處高度戒備的實驗室內，成功打造出一台極紫外光（EUV）光刻機的原型機。這項突破標誌中國在半導體領域又向前邁出重要一步，也為一直試圖阻止中國取得尖端技術的美國，澆上一盆冷水。
中國自行研發的這台 EUV 光刻機原型機於今年初完成，目前正在進行測試，體積幾乎佔據整個廠房樓層。這項計畫也被視為中國版的「曼哈頓計畫」，概念如同美國在二戰時開發原子彈的秘密行動。
EUV 光刻機使用極紫外光束在矽晶圓上刻畫比人類頭髮細數千倍的電路，是先進 AI、智慧型手機和武器系統等關鍵晶片不可或缺的設備，直到目前為止，這項技術一直被 ASML 壟斷。因此，中國的最終目標，是能夠使用全本土製造的設備來生產先進晶片，從而消除對美國及相關供應鏈的依賴。
儘管原型機已經可以運行並成功產生極紫外光，但尚未製造出可用晶片。不過，這台原型機的存在已經顯示，中國半導體的發展速度可能比外界預期更快，也比想像中更「自給自足」。
前 ASML 人才成為關鍵：秘密招募與逆向工程路線
EUV 光刻機原型機的出現，背後並非只是單一技術突破，而是長期人力與策略布局的結果。消息人士告訴《路透社》，關鍵在於圍繞 ASML 前工程師組成的核心團隊，這些工程師對 EUV 技術進行逆向工程，才讓中國成功推進技術發展。
至於這些前 ASML 來到中國的原因，可以追溯到 2019 年發起的一項招募國外半導體專家的計畫。當時被招募的人員包括剛退休的華裔前 ASML 工程師和科學家，他們擁有完整技術知識，因此成為主要的招募目標。
原型機的實際技術狀態：已能產生 EUV ，但技術門檻仍在
目前曝光的中國 EUV 原型機，在體積上明顯大於 ASML 的商用設備，結構也相對粗糙。然而，原型機已能成功產生極紫外光，並透過每秒發射 50,000 次雷射來撞擊熔融的錫，從而產生攝氏 200,000 度的等離子體，再讓光線透過反射鏡引導，進行光刻測試。
不過，最大的技術挑戰之一，在於如何複製高精度光學系統。在半導體設備中，這些關鍵光學系統通常由德國蔡司（Carl Zeiss AG）這一類專業公司提供，但中國研究機構只能努力開發本土替代方案。例如在這台原型機中，就使用中國科學院長春光學精密機械與物理研究所（CIOMP）的技術，將極紫外光整合到原型機的光學系統，但細節仍需要大量改進。
國家級動員的限制：制裁背景與設備差距
研發 EUV 原型機是中國為期六年的國家級戰略專案成果，目的是實現半導體自給自足，這也是中國的首要戰略。中國政府設定的內部目標，是希望 EUV 原型機能在 2028 年前製造出可用晶片，不過消息人士認為 2030 年比較有可能實現。儘管如此，這個時間表仍比分析師先前預計中國還需要「數十年」才能趕上西方水準，要早得多。
從 2018 年起，美國便開始對荷蘭政府施壓，要求 ASML 停止向中國出售先進的 EUV 光刻系統。2022 年，隨著拜登政府實施全面性的出口管制，讓中國獲得先進半導體技術的途徑被一一封鎖。《路透社》在今年初也曾報導，中國的晶片設備製造產業整體仍落後歐美及日本，儘管中國在去除光阻劑、清洗等基礎設備領域有所進展，但本土設備在光刻技術上仍是最大的瓶頸。例如中國用於製造 7 奈米及以下晶片的設備，自給自足率仍不到 10%；在先進光刻技術方面，中國唯一一家擁有商用光刻系統的公司只能支援生產 90 奈米晶片，遠遠落後於 ASML。
即便距離量產仍有明顯差距，中國 EUV 原型機的出現，已足以改變外界對科技封鎖效果的判斷。這次的技術突破，不代表中國已追上 ASML，但卻顯示在長期制裁與切斷設備供應的前提下，中國仍能透過國家級動員、逆向工程與本土替代，逐步逼近最關鍵的技術門檻。對美國而言，這意味著科技制裁雖能拉長時間、提高成本，卻未必能徹底阻斷技術追趕，也讓這場圍繞先進製造、AI 發展的科技博弈，成為一場更漫長與緊繃的速度戰。
＊本文開放合作夥伴轉載，參考資料：《Reuters》1、《Reuters》2、《IWCP》、《Wccftech》，圖片來源：Unsplash