上海微電子成立於 2002 年 3 月 7 日，距離如今光刻機絕對霸主 ASML 的誕生之日（1984 年 4 月 1 日）大約 18 年。關於它的誕生，我想從 2001 年 2 月 27 日講起，這一天中科院院士，北京大學微電子研究院院長王陽元教授在中南海作了關於「微電子科學技術和集成電路產業」的報告，這一次報告深入淺出地分析了微電子與集成電路產業的戰略地位、發展規律、趨勢，並指出了我國微電子和集成電路產業的戰略目標、措施和建議。
時任國務院副總理的李嵐清在這次報告中隨即給出了一個結論：集成電路是電子產品的「心臟」，是信息產業的基礎，必須高度重視。這一結論立刻掀起了一股海內外力量投資中國微電子產業的熱潮，作為經濟中心的上海自然首當其衝，關於這一點後面會有詳述。
國際環境，中國機遇
從 20 世紀 80 年代後半期開始，集成電路產業展開了幾種新的分工方式，其中 Fabless 和 Foundry 的分工成為了一種盛行的作業方式。這是美、歐、日等發達國家與地區的一些大公司，在保留一些自己最擅長且利潤豐厚的產品生產線的基礎上，為適應世界最新技術的迅速發展，採取的一種措施，從而保證自身精力轉向知識含量更高的 IC 設計和 IP 供應領域。
恰逢冷戰期結束，美國和前蘇聯關係緩和，導致日本的「工業後花園」地位不保，甚至開始被打壓和經濟制裁，因此韓國和中國臺灣乘勢崛起，臺積電就是在那個時候成立（1987）並發展起來的。
然而，1999 年 9 月，中國臺灣大地震，IC 投資者急切地希望減少地域風險，震後不少臺灣投資者開始考慮適當分散 IC 產業，而上海成為首選之地。
怎麼理解？在政策端，除了國家經貿委推出的 2000 年 18 號文以外，地方政府也出臺了一系列優惠政策，尤其是正值從汽車、鋼鐵、石化工業向集成電路等高科技產業轉型的上海，這與筆者第一段描述相呼應。在需求端，「九五」期間，中國大陸的集成電路需求年均增長率高達 35%，而國內產值僅為 20%，進口量達 80%。在人才端，全球集成電路從業人員華人佔一半，設計領域佔第二。因此經濟惠企、巨大的產能落差、技術勞動力資源加上得天獨厚的地理位置使上海成為了抓住中國機遇的排頭兵。
賀榮明與他的上海微電子情緣
臨危受命，情系上海微電子
信息源：半導體行業觀察
為了改變微電子產業長期以來「引進，落後；再引進，再落後」的狀態。科技部下決心在「十五」期間將光刻機作為微電子裝備首要攻關項目，並在 2002 年，將光刻機列入國家 863 重大科技攻關計劃，目標是開發生產具有自主智慧財產權的、可在生產線上應用的線寬 0.1um、加工矽片直徑 12 英寸的光刻機。進度為 2004 年完成樣機， 2005 年上生產線。上海微電子在這樣的歷史使命之下成立，並被推向中國科技革命的最前線。
2017 年，時任上海微電子總經理的賀榮明頭髮已經有些花白，他在接受解放日報的採訪時平靜的說「我實在沒什麼好寫的，講不出你們想要聽的精彩故事，我只不過是十幾年幹了一件事」。「除了出差，每天早上 7 點出門，晚上 10 點回家，周六保證不休息，周日休息不保證，這就是我十幾年生活的全部。」
時間回到 2002 年，現在的上海張江高科技園區張東路 1525 號還是一片農田，在其中一方淺淺的魚塘旁，上海微電子在此動工建設，開始落地紮根。此時的賀榮明帶著幾位滿懷夢想的「戰友」來到張江，承擔起製造振興國家民族的微電子裝備產業，開始了艱難的研發之路。
臥薪嘗膽，攻關中沿途下蛋
信息源：上海微電子官網
2002 年，要說光刻機相關產業是一片空白，那也是不準確的。據記載，清華大學精密儀器系在早前研製開發過分步重複自動照相機、圖形發生器、光刻機、電子束曝光機工件臺等半導體設備；中科學院光電技術研究所在 1980 年研製出首臺光刻機；中電科 45 所 1985 年研製我國同類型第一臺 g 線 1.5um 分步投影光刻機等。
但要問有哪些是值得 0.1um 機實際借鑑的，還真是需要重新梳理一番，畢竟與當時 ASML 等龍頭廠商的研發水平，完全不是在一條水平線上的。這個重大項目無論擺在誰面前，都會覺得無從下手吧，賀榮明當然也是如此。
「沒有人才團隊，沒有技術積累，沒有配套的供應鏈。西方國家對這一技術限制很多。」 「2007 年，當光刻機的第一束光曝出來時，我們都熱淚盈眶。」賀榮明如是說。
為了使研製過程處於良好的受控狀態，賀榮明一邊努力學習並借鑑世界上大型複雜工程項目的管理案例，一邊將創新視為企業的生命和永恆的「發動機」。經過 18 年的「無薪嘗膽」，終於有所突破，至少在國內市佔率已經達到 80%。
信息源：上海微電子官網
面對這樣的成績，很多人還是會酸「上海微電子算什麼光刻機主流廠商，二十年來進步不大，與荷蘭 ASML 差距不低於三十年。」甚至還有人說「上海微電子只是設備集成商，而且集成水平也很低。90nm 級的 ArF DUV 乾式光刻機基本就是照著 ASML 的原型機用進口零件組裝出來的，沒有什麼商用能力，這些年主要靠生產一些後道封裝用的低端機臺續命。」
面對這樣的質疑，筆者一方面不否認上海微電子作為集成商的無奈與面臨的差距挑戰，另一方面也要聲援一下那些為中國光刻機事業奉獻青春，默默無聞（埋頭苦幹）的科研工作者們，包括每一位上海微電子的員工與產業鏈上的貢獻者。他們的產品線上之所以會出現一些服務後道工序用的所謂低端機和高亮度 LED 光刻機，其實是在公司建立之初就存在的戰略計劃之中的（具體參閱王海雄先生發表於 2002 年的《上海微電子裝備有限公司發展思路研究》一文）。同時，光刻機研發周期那麼長，投入又那麼大，一家公司為了生存，在適當的時機推出一些階段型產品也在情理之中。
與 ASML 的差距，只怪上海微電子不成氣候？
如今一機難求的 EUV 光刻機是石頭縫裡蹦出來的嗎？這個問題是可笑的。
信息源：半導體行業觀察
早在 1997 年，ASML 就開啟了其研發之旅。如果簡單地認為只憑 ASML 一己之力就能有如今的成就，這種想法也是幼稚的。要知道 EUV 方案最早來自於 EUV LLC 這樣的一個合作組織，這個組織是由英特爾說服美國柯林頓內閣發起的，為的是挑戰 193nm 瓶頸。這個組織裡面都是當時有美國血緣或者對美國作出一系列允諾的歐洲企業，以及美國國家實驗室，比如摩託羅拉、AMD、美光、ASML、英飛凌、勞倫斯利弗莫爾實驗室、勞倫斯伯克利實驗室和桑迪亞國家實驗室等。
ASML 作為一家荷蘭公司，背靠著飛利浦爸爸，腳踩著當時被美國政府阻撓在外的尼康（日本企業，在當時是受到美國政府打壓的，他們捨不得讓日本企業分享美國最高精尖的技術），成功地成為後者，即通過許諾對美國的貢獻後加入。因此近日被炒得沸沸揚揚的 ASML 受限售賣產品給中國的事件，最本質的原因就在這裡。當然，我要強調的重點不是 ASML 加入 EUV LLC 的過程，而是 EUV LLC 這個組織在 1997 年至 2003 年，這六年間發表了幾百篇論文，充分驗證了 EUV 光刻機的可行性，這就是 ASML 當時站立的高度，只要 EUV 研發成功，很長一段時間內都將毫無競爭對手。
反觀上海微電子，除了國內政府的扶持外（列入國家 863 重大科技攻關計劃，國家重大科技專項 02 的項目之一），同時還頂著《瓦森納協定》中對華高科技出口管制的不平等性，成長基石與 ASML 不可同日而語。
上面講的是技術基石，下面再來聊一聊錢的事兒。光刻機市場不算大，但絕對是半導體中「最勢利眼」的行業，只要技術稍微落後一點，就會被前行的競爭對手佔盡市場份額。因此在落後的前提下，基本談不上漂亮的資金回流。近日，有消息稱，上海微電子十年研發經費只有 6 億，團隊人員也只有幾百人，屬於人少錢少的狀態，信息是否屬實，我們暫時無法查證，但無風不起浪，估計上海微電子的資金狀態不會太好。
聊完錢，我們再來聊一下生態夥伴。就像擺在本土 EDA 面前的難題，最好的設計公司和製造公司都在海外，而 EDA 工具的發展需要伴隨最先進工藝和設計的迭代而成長。今天國產光刻機面臨的是同樣的問題，需要有精密控制、光源、鏡頭系統等企業的鼎力合作，更需要有願意當小白鼠的合作夥伴，比如 ASML 當年就有臺積電作伴（臺積電是 1987 年由臺灣工研院和 ASML 的爸爸飛利浦合資成立的，飛利浦佔 27.5%股份）。
當然這些不是隨便大街上拉幾家企業就能做到的，至少國內目前的配合能力還十分有限。
根據知乎上的知情人士透露，國家 02 專項光刻機項目有多個部門參與，分別負責不同的子項。其中清華大學和北京華卓精科負責雙工件臺系統，進度比較快，2019 年底剛通過了 02 專項的 CDR 裡程碑評審，研發和試產基地也完成了建設，是世界第二個掌握該項技術的（第一個為 ASML 的 Twinscan 技術）。
浙江大學流體動力與機電系統國家重點實驗室和浙江啟爾機電負責沉浸式光刻機的浸液系統，目前進度還可以，算是全世界第三家（第一 ASML，第二為 Nikon）。
中科院光電研究院負責準分子雷射光源系統，由北京科益虹源負責產業轉化，據之前的報導，國產 40W 4kHz ArF 光源已經交付（準分子雷射光源此前只有兩家公司提供，分別為美國 Cymer 公司和日本 Gigaphoton 公司，前者已經被 ASML 全資收購）。
中科院長春光機所（現北京國望光學）和上海光機所負責光學部分，其中長春負責物鏡系統，上海負責照明系統，此前 NA 0.75 光刻機曝光光學系統已經通過 02 專項驗收，滿足 90nm 級 ArF 乾式光刻機的需要，但主流的 ArF 浸沒式光刻機一般需要 60W 6kHz 等級的光源，似乎情況不容樂觀。
綜上，光刻機子系統供應鏈方面有所成長，但距離領先水平還是有一大段距離的。
此外，就產業鏈合作夥伴而言，大家的第一反應基本都是中芯國際，然而中芯國際目前用來量產 14nm 工藝的卻是 ASML 的低端 DUV 光刻機，而非選擇與上海微電子共研支持最新工藝的光刻機。不過中芯國際曾允諾適當產能，可為光刻機的研製提供試驗的場所。大家都是為了生存，這種選擇合情合理。
因此，與 ASML 的差距說到底，不只是一家設備集成商能決定的，上海微電子除了以上這些硬實力不足以外還面臨最大的痛點：人才缺失。
認清現實，不吹上天，不貶入地
大概是在上個月，從一些自媒體獲悉，有人爆料上海微電子明年將交付 28nm 光刻機，標題大概都是「上海微電子宣布，將交付首臺 28nm 工藝沉浸式光刻機，超越尼康佳能」，「確認!上海微電子 28nm 光刻機明年交付!」，「上海微電子正式宣布，華為晶片將迎轉機，有望打破國外光刻機壟斷」云云。
我們不得不承認在中美貿易摩擦不斷的大背景下，絕大多數的中國人都希望國家能在半導體領域能儘快有大的突破，以掙脫受制於人的困境，因此這樣的消息是振奮人心的，而大部分人並不在該領域從事研發相關的工作，因此也就人云亦云。
除了 28nm 光刻機這個概念性問題以外（28nm 指的是半導體邏輯電路工藝節點，而光刻機的命名都標明光源性質），筆者還是前往上海微電子官網和官微進行了求證，並沒有看到類似上述的信息存在，因此這一消息的可信度瞬間降了大半。仔細想來，光刻機產業落後很大程度上是長期策略的問題（貿工技路線），急於求成不得。因此，像光刻機產業節點突破這樣的大事還是坐等官宣吧（比如驗收完畢、接受預定、進入市場、量產反饋良好等），我們作為連一隻腳都不算跨進內行的局外人，在如今中美局勢如此緊張的時期也不應過多地涉足或 「曝光」中國製造業的所謂「內幕」，在不經意間成了美派的棋子。
綜上：筆者的態度是不吹上天，不貶入地，靜候佳音。
寫在最後
中美貿易摩擦不會成為中國半導體產業走向衰落的根本原因，國產光刻機亦是。如果非要選擇一個限制中國光刻機產業發展的最大影響因素，那一定是「人才」。