台积电前副总：中国手里的光刻机能造5nm芯片，但要付出极大代价

2025年，被誉为“浸润式光刻之父”的台积电前研发副总裁林本坚在接受中国台湾媒体采访时表示：中国企业不一定要跟你去争夺7nm、5nm的技术进度，他们可能会用另一种方法来达到这个目的。

中国企业的手中还有很多当年从ASML采购的浸润式DUV光刻机，这些光刻机可以通过多次曝光的技术制造7nm芯片，甚至是5nm芯片。当然了，现在国际技术已经进入了EUV时代，用DUV去制造5nm芯片在理论上是可行的，不过需要付出极大的代价。这个代价不只是经济上，还有技术层面，你得花费大量时间去解决良品率和芯片产能的问题，目前没有企业敢尝试。

技术代价

林本坚是浸润式光刻技术的开创者和奠基人，该技术的革命性在于，它通过将镜头与硅片之间的介质从空气改为超纯水，利用水的折射率高于空气的特性，有效提高了光刻系统的数值孔径，从而在不改变光源波长的情况下，显著提升了分辨率。

这项技术成功地将193 nm深紫外光刻的生命周期从45nm节点一路延伸至7nm节点，除EUV技术之外，浸润式技术是唯一一种可以制造出规模化先进芯片的技术方法。

根据林本坚的论断，浸润式DUV光刻机的物理极限并非是制造7nm芯片。

他认为，通过极其精密的工艺控制、材料创新和算法优化，浸润式光刻系统的潜力尚未到头。例如，对光刻胶化学性质的深度改良、更先进的分辨率增强技术，以及近乎极致的镜头像差校正，都可以在物理极限的边缘进一步压缩出更高的成像精度。

多种图案化技术是实现超越单次曝光分辨率极限的关键方法，其核心体系是采用多次光刻-刻蚀工艺的交替，制造出更加复杂结构的单个芯片。在EUV技术没有完全商业化之前，多种图案化技术是制造先进芯片的唯一途径，台积电曾经用这种技术率先给华为制造了7nm工艺的麒麟990 4G芯片。

但是在EUV光刻机正式交付之后，台积电便迅速将技术转向EUV，又给华为制造了一批工艺水平更好的麒麟990 5G。虽然两款芯片都是7nm工艺，但是EUV技术可以单次曝光成像，其制造的芯片在性能以及功耗上面表现优异。

针对用DUV制造更先进的5nm芯片，林本坚强调的是技术上的可行性。对于这些志在突破技术封锁、确保关键领域供应链安全的中国企业而言，初期的低良率和高成本是可以接受的阶段性代价。关键在于证明技术路径是通的，而后再通过持续的工程优化和规模效应来改善经济性。

技术机构Techinsights曾经针对华为的mate 60pro手机进行了拆解，发现其内部芯片采用了多种图案化的制造技术，具有7nm特性。再结合ASML首席财务官罗杰·达森在2023年财报上面表述的内容显示，ASML给中国企业交付了大量曾经订购的浸润式光刻机，这些光刻机是制造国产7nm芯片的核心设备。

根据英国《金融时报》发布的专栏报告指出，为了解决先进芯片的断供问题，中国企业付出了极其高昂的经济代价，单靠某一些企业的力量，是根本无法完成如此巨大的技术跨越，这背后有中国举全国之力的大量支持。

极限生存

国际媒体路透社在2023年关于中国芯片突破的报道中引述专家观点称，中国自主芯片的进展，表明中国在先进制程上找到了“变通方案”。美国官员和产业专家对其进行拆解分析后也表示，中国在先进半导体制造方面取得了超出预期的进展。

这些在技术层面的权威信息，间接佐证了林本坚基于事实观察的判断。

林本坚在访谈中还提到了中国大陆厂商的现有设备情况，主要指的是ASML的TWINSCAN NXT:2000i 或更早的1980i、1970i等型号的DUV光刻机。这些设备虽然在2024年被列入荷兰的出口管制范围，但是中国企业在管制生效前已采购了一定数量，并进行了深入的消化、吸收和再创新。

美国自2020年开始实施出口管制以来，旨在通过切断中国获取EUV乃至部分先进DUV光刻机的渠道，将中国半导体产业锁死在“落后的技术世代”。然而，事实证明了绝对的技术封锁往往难以奏效，反而会激发被封锁方最大的创新潜能。

中国半导体产业正是在这种压力下，被迫进入了一种“极限生存”模式。

企业、研发机构和政府资源被高度集中，目标直指在现有条件下实现最大可能的突破。不计短期成本、以技术验证和供应链安全为首要目标的投资，使得中芯国际、上海微电子等企业有动力和资源去挑战DUV光刻的理论极限。这与商业公司追求利润最大化的逻辑有本质区别，更接近于国家战略驱动的技术攻关。