300余个3D打印零件装在半导体设备上，洞察荷兰ASML如何建立起全球半导体行业首个合格增材制造供应链的认证

截至 2025 年底，公开报道显示 ASML 已在量产光刻机中植入300 余个经过认证的 3D 打印零件，覆盖金属与高分子多种工艺，并建立全球首条“半导体级”增材制造供应链。半导体制造是全球精密工业的巅峰，而ASML作为光刻机领域的领导者，对其供应链的要求近乎严苛。当增材制造技术展现出为半导体设备生产复杂部件的潜力时，质量控制问题却成为了主要障碍。

不同供应商使用不同的增材制造系统、材料、参数设置甚至操作流程，导致3D打印的产品质量存在无法接受的波动。这种波动在传统制造中或许可以接受，但在半导体设备领域却是致命的。

每一台光刻机都包含数以万计的零件，其中许多具有极其复杂的内部结构，传统加工方法无法实现。增材制造为此提供了解决方案，但如何确保每个零件都符合ASML的标准成为了ASML另外一项能力。

本期，3D科学谷特别洞察荷兰ASML如何建立起全球半导体行业首个合格增材制造供应链的认证。

©ASML

3D科学谷洞察

半导体是地球上所有先进技术的脊梁，增材制造正扮演关键角色。不久的将来，可预见的是在高附加值零件的制造领域把增材制造材料批次、激光功率、氧含量、熔池监测、热处理曲线、后处理参数全部上链，形成“一物一码”数字护照DPP- Digital Passport。”

重新定义增材制造应用边界

从钛合金到不锈钢316L，从激光粉末床熔融技术到复杂的后处理流程，ASML与Qualified AM合作建立起的这套认证体系正在重新定义增材制造在高端工业中的应用边界。

根据3D科学谷的市场观察，ASML在其量产光刻机中植入的增材制造零件包括：金属结构/热管理类（Class-3 关键件）， 光学与传感支架（Class-2）， 气动与真空流道（Class-2）， 高分子功能件（Class-1）等。

ASML在其量产光刻机中植入的增材制造零件：

©3D科学谷

面对增材制造供应链的标准化挑战，ASML通过与Qualified AM GmbH合作，共同开发了一套全面的认证体系。这个被命名为“ASML AM GSA-02-0001 semiconductor AM specification-quality and supply chain assurance“的标准整合了ISO/ASTM国际标准，确保不同供应商生产的增材制造组件具备高度一致性，为半导体设备的关键部件的增材制造认证打开了新的大门。

▲ASML的增材制造供应商

该认证项目主要关注激光粉末床熔融技术，覆盖了来自不同设备制造商的系统，以及钛合金和不锈钢316L等关键材料。认证过程不仅审查设备与材料，还包括工艺参数和团队能力的全面评估。

为了确保认证的实际效果，Qualified AM的审核团队会对ASML的增材制造供应商进行详细的生产过程审核，关注从设计到后处理的每一个环节。根据3D科学谷的了解目前典型的认证周期控制在4到10个月，在保证质量的同时也考虑了效率。

ASML的增材制造认证项目建立了一个多层次、全覆盖的实施框架。这个框架基于风险评估方法，特别关注高关键性零部件的制造能力，确保半导体设备中的核心部件能够通过增材制造技术可靠生产。

认证过程从制造可行性评估开始，审核团队会挑战并帮助改进供应商定义的风险评估故障模式。这一步骤确保在正式生产前，所有潜在问题都已被识别和解决。

随后是对整个增材制造生产过程的审核，确保符合ISO/ASTM 52920和ASML AM GSA标准。审核的最终目标是控制影响过程输出可重复性的工艺变量，实现不同供应商间的一致性。

ASML增材制造供应链认证的核心是一套严格的审核体系，覆盖从材料选择到最终产品的全过程。审核团队特别关注工艺特定的故障模式评估，从而挑战供应商的风险评估方法，帮助改进其质量控制体系。

对于半导体设备中的高关键性部件，审核包括制造可行性评估，确保这些部件能够通过增材制造技术可靠生产。审核覆盖供应商网络中所有的增材制造生产过程，特别关注工艺变量对产品质量的影响。

审核还评估供应商对一系列标准的符合情况，包括ISO/ASTM 52920、ASML AM GSA以及其他相关标准的准备情况。这些评估的目的是创建一个以数据驱动的认证方法，确保所有供应商都在同一质量标准下运作。

ASML增材制造供应链认证项目带来了多方面的价值，展示了一个专注于质量、一致性和可靠性的生产过程。

认证项目采用基于风险的验证方法，不仅确保了质量，还控制了成本。通过降低所有供应商的工艺变量，最小化了缺陷风险，同时确保了组件和供应商的可扩展性。

由于供应商采用标准化方式进行生产，增加更多供应商只需最少的工作量。整个过程通过ASML AM GSA和Qualified AM服务的结合得到简化和标准化，确保所有供应商的效率和高品质一致性。

ASML的这一创举对整个增材制造行业产生了深远影响。通过为半导体行业建立首个合格的增材制造供应链，ASML树立了行业标杆，展示了如何将一项仍在发展中的技术成功整合到全球最严格的供应链中。

这一认证体系的可扩展性意味着它可以被其他高端制造行业借鉴。航空航天、医疗设备和能源行业都面临着类似的挑战，需要确保增材制造部件的质量和一致性。

适用标准：

ISO/ASTM 52920:2023

ASML GSA-02-0001

DIN EN ISO/ASTM 52907:2019

DIN CEN ISO/ASTM/TS 52930:2021

ISO/ASTM DIS 52928

DIN EN ISO/ASTM 52901:2018

DIN EN ISO/ASTM 52904:2019

进一步的，关于国际范围内，ASTM等机构在半导体增材制造领域的举措将如何支持ASML的认证加速，3D科学谷将在近期进行分享与分析，敬请关注。

白皮书发布

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