从“抄袭”美国技术，到现在半年卖9台，日本光刻机巨头崩盘了

前沿导读

据行业报道指出，日本光学巨头尼康的2025全年预亏损850亿日元，创下公司迄今为止最大的亏损记录。而更令人震惊的是，尼康此前引以为傲的光刻机产业，在过去半年仅仅只售出了9台光刻机，并且售卖的都是成熟设备，没有售出较为先进的浸润式设备。

从当年的市场霸主，到如今半年销量个位数，光刻机正处于拖慢尼康经济发展的临界点。

夺取技术

同样涉足光刻机产业的荷兰ASML，在半年内光是EUV就卖了20多台，其半年总设备出货量达到了160台，稳居行业龙头地位。

就是这么一个脱身于荷兰飞利浦，后来成为光刻机行业龙头的ASML，在最开始的时候还遭到母公司飞利浦的嫌弃。由于其拿了大量飞利浦的钱进行技术投资，并且投资后多年内没有实质性的产品，没办法创造经济价值，于是飞利浦就打算把这个“烧钱大户”独立出去。

1984年，飞利浦与荷兰半导体设备制造商ASMI达成合作，双方合资成立了ASML，专注于光刻设备的研发。

而此时的日本尼康，正在国际市场上面大肆蚕食美国光刻机企业GCA的市场份额。

美国GCA是全球光刻机产业的第一代市场霸主，该公司在1978年制造出了首台商用的步进光刻机DSW4800，这台光刻机是整个产业商业化的开端，并且该设备的出现，对于我国光刻机的研发也有着推动作用。

尼康与GCA的关系很密切，从1969年开始，尼康就是GCA光刻机的镜头供应商。但是随后GCA需要远心镜头制造设备，尼康在当时无法制造这种镜头，于是GCA找到了蔡司进行合作，久而久之就放弃了尼康。

1976年，由日本通产省牵头，实施VLSI计划（超大规模集成电路），旨在提升日本半导体的全链路技术水平。尼康、佳能这两大传统光学巨头，在该计划中承担着日本光刻机产品的研发工作。

尼康负责研发步进光刻机，佳能负责研发投影扫描光刻机。

1980年，尼康与NEC、东芝等本土供应链企业达成合作，共同推动光刻机项目的落地。

据荷兰高科技学院董事瑞尼·雷吉梅克撰写的《光刻巨人》一书中，第七章“花钱大王”第五小节内容指出：

80年代美国GCA的客户服务负责人肯·皮恩接到日本NEC公司的求助，NEC表示公司之前采购的GCA光刻机出现问题宕机了，要求皮恩团队进行修复。随后皮恩团队在修复的时候，发现该设备存在被私拆的痕迹，结果在重新组装的时候出现错误，导致宕机。

修好设备之后，皮恩开始私下调查这件事情。经过调查，皮恩发现NEC允许尼康公司对其购买的美国光刻机进行拆解，其核心目的就是想采用“逆向工程”的方法掌握美国光刻机的制造技术。

由于当时的芯片产业没有现在这么先进，所以光刻机技术也并不算复杂。

1981年，尼康宣布推出自家的首款光刻机NSR-1010G。该设备推出之后，行业内都发现尼康的光刻机从框架到晶圆台，从晶圆台到光学对准系统，都与GCA的产品一模一样，尼康的NSR-1010G可以算是GCA的复制品。

GCA得知此事之后不以为然，认为尼康只能复制外观，无法复制里面的技术。再加上GCA此前的市场占有率一直保持在60%以上，这让GCA的管理层开始自负，认为没有对手能在光刻设备上面超过GCA，于是GCA开始怠慢客户，仿佛吃定了客户买不到比GCA更好的产品。

但是尼康接下来的措施，给GCA来了一记重拳。

客户购买GCA的光刻机之后，里面除了设备之外，就是一份说明书。而尼康的光刻机里面不但有设备、有说明书，甚至还附赠了5名工程师的服务包。这种重视客户的厂商，让那些全球范围内被GCA轻视的客户找到了另一个购买设备的选择。

刚才我们提到，尼康研发光刻机建立在日本政府推动的VLSI计划中，并且尼康还与东芝等本土芯片制造商合作开发设备。

在尼康“复制”出光刻机之后，东芝、NEC将其应用到存储芯片的制造当中，依靠尼康制造的设备，东芝、NEC将存储芯片的产能提高了数倍。

1984年，就在ASML成立的时候，日本存储芯片占全球40%市场份额。两年之后，日本企业制造的256KB DRAM存储芯片，占全球90%的市场份额，近乎于垄断的局面。

走向落后

80年代是尼康工业领域的鼎盛时期，在开发出首台光刻机之后，尼康又采用“正向研发”的方法避开美国的专利，制造出了尼康自研的设备，并且开始大肆蚕食GCA的市场份额。

从英特尔、IBM到德州仪器，这些美国的半导体巨头均开始采购尼康的光刻机。

随后美国以“倾销低价存储芯片”为由，对日本企业实施反倾销调查。迫于美国的压力，美日签订《半导体协议》，该协议要求日本停止向美国销售低价芯片，并且要让美国芯片在日本市场上占据一定的份额。

在这个阶段，美日两国因芯片问题反复进行拉扯，而ASML却依靠这个时期开始提升技术，推出了具有跨时代意义的PAS系列光刻机。

ASML光刻机从最初的PAS 2000开始，一直有一个不为人知的优势，那就是晶圆台的对准系统。

这个系统可以极大提升芯片的制造良品率，但当时的芯片产业落后，晶体管数量少，所以对准系统并不重要。但是随着芯片进入大规模时代，晶体管数量成倍增加，ASML对准技术的优势开始显现。芯片的数量越多，内部设计越复杂，对准技术的优势也就越明显。

彼时的ASML已经有了与尼康竞争的资格，而双方竞争的决定性因素，发生在2002年。

这一年光刻机产业正处于193nm波长向下发展的瓶颈时期，尼康打算提升成像系统的硬件素质，将光源的波长缩短至157nm，并为此投入了大量资金。

而时任台积电研发处长的林本坚却想到了在镜头与晶圆之间加入一层超薄的超纯水，光源打到水上形成折射，可以将193nm的波长缩短至134nm，该技术被命名为“浸润式光刻”。

林本坚拿着浸润式技术找寻尼康寻求合作，但尼康已经在传统技术领域投入7亿美元，而且也并不相信林本坚所提出的浸润式概念，于是便将其拒之门外。

于是林本坚便去到荷兰，找到ASML寻求合作。此时的ASML与尼康正处于竞争的焦灼状态，急需要先进技术来打败尼康，于是便接受林本坚的技术想法，投入资源去开发浸润式光刻机。

2004年，ASML首款浸润式光刻机研发完成。

2006年，推出可量产的浸润式光刻机XT:1700i。就在同一年，ASML的EUV光刻原型机交付给了比利时微电子研究中心进行测试。

2008年，ASML推出了跨时代的浸润式光刻机NXT:1950i。

1950i是ASML首款双工作台的浸润式光刻机，可以一边进行曝光，一边进行测量。后续ASML推出的所有浸润式光刻机，包括EUV光刻机，都是在该产品双工作台的基础上，进行的硬件提升。

从浸润式光刻机被台积电联合ASML开发完成的那一刻起，尼康就已经输了。而ASML EUV光刻机的成功量产，则是让尼康彻底认输的关键标志。

截止到目前为止，尼康最先进的光刻机设备是2024年发布的浸润式光刻机NSR-S625E，该设备的硬件指标相当于ASML在2015年出货的NXT:1980i。

至于EUV光刻机，日本政府当年也在尼康内部启动了EUV设备的预研项目。但此时的ASML已经获得了英特尔、三星、台积电的注资，而且还加入了美国政府主导的EUV LLC技术联盟，甚至还在美国政府的允许下收购了持有光刻机技术的美国硅谷集团以及开发EUV光源的美国西蒙公司。

2018年，尼康在EUV领域的投资规模已经超过了千亿日元，但是却迟迟无法将其进行商业化发展。

而ASML早在2010年就将首台预量产的EUV光刻机NXE:3100交付给了三星进行测试，随后在2013年交付了效率更高的NXE:3300。

2016年，ASML NXE:3400系列光刻机批量交付给三星、台积电等国际客户。

2019年，采用ASML EUV光刻机制造的7nm芯片正式在市场上销售。ASML成为了这场光刻竞争的最终赢家，而尼康则是一路下滑跌至谷底。