曾經只有台積電、三星和英特爾才玩得起的EUV，如今開始出現在南亞科和華邦電的擴產清單裏。與此同時，一批成立只有兩三年的初創公司，正在嘗試用X射線、粒子加速器甚至氦原子，繞過傳統的EUV光刻機。日前，我們還報道，Elon Musk似乎有意將FEL投入量產。

由此可見，似乎一夜之間幾乎所有人都能盯上並能用上EUV時代。EUV的門檻，真的在消失嗎？

EUV光刻機的大戶們

目前，真正實現EUV大規模量產的玩家依然高度集中，核心仍是台積電、三星、英特爾、SK海力士和美光五家。

其中，台積電是EUV商業化最早、應用規模最大的廠商之一。2019年，台積電在N7+製程中正式導入EUV，並實現商業化量產。此後的N5、N3等先進節點進一步增加EUV曝光層數，EUV也由最初的少數關鍵層逐步成為先進邏輯製造的核心工具。

三星電子則同時在先進邏輯和DRAM兩條產品線上推進EUV。除了先進製程代工外，三星已經將EUV導入14納米級、12納米級DRAM量產，使EUV從先進邏輯逐步進入存儲芯片製造。

英特爾的EUV導入相對較晚，但推進速度很快。Intel 4成為其首個大規模採用EUV的製程，此後的Intel 3和18A繼續擴大應用。與此同時，英特爾還是最早接收並部署ASML High-NA EUV設備的芯片廠商之一，為下一代14A等工藝提前進行技術驗證。

在存儲廠商中，SK海力士於2021年開始在1a納米級DRAM量產中導入EUV，此後不斷擴大使用範圍。2025年，公司又在韓國M16晶圓廠安裝High-NA EUV設備，將新一代EUV技術提前引入DRAM研發和未來量產體系。

美光則是三大DRAM廠商中較晚正式導入EUV的一家。其在1γ（1-gamma）DRAM節點首次大規模採用EUV，並從2025年開始在中國台灣和日本推進相關產品量產。

因此，雖然EUV已經發展多年，但從實際高產量製造來看，其玩家依然高度集中在這五家公司。過去相當長一段時間裏，能否進入這個「五人俱樂部」，某種程度上也代表着一家半導體廠商是否具備最先進製程製造能力。

但現在，這個長期封閉的「五人俱樂部」，已經開始出現新的入場者。

最典型的就是日本Rapidus。

Rapidus成立於2022年，與台積電、三星、英特爾這些擁有數十年先進製程積累的巨頭相比，幾乎可以稱得上是一家「新晶圓廠」。但就是這樣一家成立僅數年的公司，已經直接跨入EUV時代。

2024年12月，ASML NXE:3800E EUV光刻機運抵Rapidus位於北海道千歲的IIM-1晶圓廠。Rapidus稱，這是日本首台面向先進芯片量產的EUV曝光設備。隨後在2025年4月，公司完成首次EUV曝光，並將設備投入2納米GAA工藝的試製與驗證，目標是在2027年實現2納米芯片量產。

Rapidus的特殊之處在於，它幾乎跳過了傳統晶圓廠從成熟製程、先進製程再逐步導入EUV的漫長升級路徑，而是從建廠之初，就直接圍繞2納米、GAA和EUV構建生產體系。

這也說明了一件事：EUV已經不再只屬於那些擁有數十年先進製程積累的傳統半導體巨頭。只要擁有足夠的資金、技術合作和產業支持，一家新成立的晶圓廠同樣可以直接拿到EUV設備，並從最先進節點起步。

但Rapidus同時也說明，EUV距離真正意義上的「平民化」依然很遠。

Rapidus並不是一家普通創業公司獨自拿出數億美元購買一台EUV光刻機。其背後既有日本政府持續投入的鉅額財政支持，也有豐田、索尼、NTT、NEC、軟銀等日本大型企業組成的產業聯盟，同時還通過與IBM合作引入2納米GAA工藝技術。

換句話說，Rapidus能夠直接進入EUV時代，依靠的是國家資本、產業聯盟、海外技術轉移和先進設備採購能力共同托起了一家新的先進製程玩家。

二線晶圓廠為何也來買EUV？

然而，現在的情況是，二線晶圓廠也開始購置EUV了。

2026年8月5日，南亞科董事會宣佈，將2026年資本支出由新台幣520億元進一步提高至697億元，增幅超過三成。與此同時，公司批准2026年至2029年5A新廠資本支出上限為3,466億元新台幣，成為南亞科歷史上規模最大的單一投資計劃之一。按照南亞科目前披露的計劃，5A新廠第一階段月投片產能目標約為3.59萬片，並將陸續導入1B、1C、1D和1E等10納米級DRAM工藝。隨着製程繼續微縮，EUV將成為下一代DRAM生產體系中的關鍵設備之一。

與此同時，2026年8月6日，華邦電子宣佈啓動高雄第二座12英寸晶圓廠P2建設計劃。按照規劃，新廠將於2027年1月動工，2029年初開始裝機，並計劃在2029年第四季度進入量產。在製程路線方面，華邦電子規劃得十分明確：第一階段首先採用非EUV工藝生產14納米級DRAM，第二階段再正式導入EUV，向12納米級DRAM推進。

值得注意的是，華邦電子已經開始圍繞EUV漫長的設備交期提前佈局。公司管理層透露，目前EUV設備交付周期大約需要三年至三年半，這意味着如果希望在2029年前後導入EUV，現在就必須開始進行設備、廠務和工藝規劃。

相比南亞科技，華邦電的加入釋放出的產業信號更加值得關注。原因在於，華邦電長期並不是HBM或最先進通用DRAM市場的主要參與者，其核心業務更多集中在利基型DRAM、車用存儲、工業控制以及Code Storage Flash等市場。

過去，EUV之所以能夠承受極高的設備和工藝成本，一個重要前提就是它首先服務於CPU、GPU、先進SoC以及高端DRAM等高價值芯片。但當一家長期深耕利基型存儲的廠商，也開始為12納米級DRAM規劃EUV時，意味着EUV的經濟性邊界正在發生變化。

1）技術需要：EUV正在從邏輯工藝擴散到DRAM

從台積電、三星、英特爾，到SK海力士和美光，EUV最初解決的是「最先進芯片怎麼繼續往下做」的問題；而南亞科、華邦電開始入場後，EUV正在逐漸變成另一個角色——下一代存儲製程必須考慮的基礎生產工具。隨着先進存儲工藝本身正在逼近傳統DUV多重圖形化的經濟性邊界。繼續依靠193納米浸沒式光刻向更小尺寸推進，意味着更多曝光、更多掩模、更多刻蝕和沉積步驟，同時也意味着更復雜的套刻控制和更長的生產周期。當工藝複雜度增加到一定程度後，一台昂貴的EUV設備，反而可能比反覆堆疊DUV多重曝光更具經濟性。

2）商業推手：AI繁榮，讓二線存儲廠「消化得起」EUV

過去二線廠不敢買 EUV，是因為利基型/成熟DRAM價格波動劇烈且利潤微薄，很難攤薄一台上億美元設備的鉅額折舊。購入光刻機之後，還需要配套廠房、掩模、光刻膠、檢測、計量、工藝開發和長期維護。對於一家產品價格周期性明顯、毛利率長期低於頭部企業的二線存儲廠而言，這並不是一個容易做出的投資決定。

尤其是在過去幾輪存儲下行周期裏，DRAM價格快速下跌、產能利用率下降，廠商首先考慮的往往是削減資本支出，而不是採購最昂貴的半導體設備。

AI改變了這套投資邏輯。三星、SK 海力士、美光將大量通用 DRAM產能轉移去生產 HBM，導致傳統/利基型DRAM市場出現嚴重的供給喫緊，價格大幅上揚。客戶為了鎖定邊緣 AI、車用 MCU/SoC、工控以及 AI Server 輔助內存的長期供應，主動與二線廠簽訂 3~5 年的長約（LTA）。更高的產品毛利率+長期確定的產能利用率，讓南亞科、華邦電這種「二線/利基型玩家」擁有了極佳的現金流與資本開支預估能力，終於有能力跨過EUV的「金融門檻」。

這其實是一個非常重要的變化：EUV並沒有突然變便宜，而是存儲芯片變得更值錢了。

過去，一家二線存儲廠可能需要問：「我們有沒有資格買EUV？」現在它們更需要考慮的是：「如果不買EUV，五年之後還能不能保持成本競爭力？」

3）工具屬性變化：Low-NA EUV正在成為相對成熟的標準裝備

還有一個容易被忽略的原因，是EUV設備自己也變了。第一代 0.33 NA EUV（如 NXE:3400C/3600D/3800E）已經歷了近 10 年的量產洗禮。其光源功率、掩模保護膜壽命、產線可利用率均已達到90%~95%以上的商業化成熟度。

從ASML近幾年的銷量變化可以看得很明顯。2019年是EUV真正進入高產量製造的關鍵一年，當年ASML銷售26台EUV系統；2020年增至31台，2021年進一步達到42台。2022年確認收入40台，2023年達到53台。雖然受客戶資本支出周期、設備驗收和High-NA導入節奏影響，2024年和2025年的數字分別為44台和48台，並不是簡單的逐年線性增長，但EUV已經穩定進入一年數十台級別的規模交付階段。

而且ASML在2026年已經明確表示，公司正在推動今年至少具備60台Low-NA EUV的產出能力，並計劃在2027年進一步提升至至少80台。與此同時，公司還在繼續提高產線move rate，以應對先進邏輯和DRAM客戶不斷增長的EUV需求。

隨着頂級邏輯廠（台積電、Intel）開始向 0.55 High-NA EUV邁進，Low-NA EUV實際上已經退居為「次頂配」的標準基礎設施。對於 DRAM 廠和二線晶圓廠而言，現在的 Low-NA EUV 就像十年前的浸沒式 ArFi（193nm）光刻機一樣，技術風險已被前人踩平，買來就能作為「標準裝備」直接投入生產。

所以，在工藝上，DRAM越來越需要EUV；經濟上，AI繁榮讓更多存儲廠有能力消化EUV；設備上，Low-NA EUV已經從驗證能不能用，進入如何擴大產能的階段。三者疊加，最終推動EUV的客戶邊界開始真正向外擴張。

重塑EUV與繞過EUV的挑戰者們

挑戰ASML的技術正在快速增多，如xLight、Inversion、Substrate、Lace、Multibeam、佳能等等，但它們多數只是擊中了EUV系統的一個薄弱環節：有人替換光源，有人取消掩模，有人改用X射線，有人改用原子束。

按照其改變光刻系統的深度，大致可以分為四大陣營。

（半導體行業觀察整理製表）

（一）光源重構派

這一陣營正在試圖改變13.5納米EUV光的產生方式，解決現有激光等離子體光源功率不足、能耗過高、維護複雜等問題。

代表企業是美國初創公司xLight。目前ASML的EUV系統主要採用激光轟擊錫滴產生等離子體，再釋放13.5納米EUV光。xLight則希望用自由電子激光器取代現有的激光等離子體光源，為多台EUV掃描機集中提供更高功率、更穩定的光源。

傳統EUV與xLight EUV方案在同一晶圓上的缺陷分佈（圖源：xLight）

xLight在官網中提到，在以台積電3nm晶圓單價約19,500美元為基準的製造體系中，傳統 EUV設備的成本佔到了芯片總製造成本的40%；而xLight提出的 FEL（自由電子激光）EUV方案，能夠將EUV相關成本降低50%，使其在總成本中的佔比降至20%，進而使整張晶圓的總製造成本直接下降20%。

將EUV成本砍半（圖源：xLight）

（二）短波躍遷派

今天ASML的EUV光刻機，無論是0.33 NA的NXE，還是0.55 NA的High-NA EXE，使用的仍然都是13.5納米EUV光。區別在於，High-NA通過將數值孔徑從0.33提高至0.55，把單次曝光分辨率進一步提升至約8納米，並繼續支撐2納米及後續邏輯製程。

但另一批企業和研究機構開始思考一個更加激進的問題：13.5納米EUV即使能夠藉助High-NA不斷延伸，未來依然需要面對分辨率、隨機缺陷、光刻膠、複雜光學系統以及設備成本等一系列挑戰。與其只在數值孔徑上持續做文章，能不能直接把曝光波長進一步縮短？

於是，BEUV（Beyond EUV）和軟X射線光刻重新進入視野。

這一陣營包括Inversion Semiconductor、Substrate，以及圍繞6.7納米BEUV展開的一系列科研項目。它們採用的技術並不相同，但底層思路具有共同點：不再把13.5納米視為不可改變的常量，而是嘗試向更短波長遷移，重新構建下一代曝光體系。

其中最受關注的目標波段之一，就是6.5—6.7納米。從光刻的基本關係來看，曝光分辨率同時取決於波長λ、數值孔徑NA以及工藝因子k1。在其他條件接近的情況下，將波長從13.5納米縮短至約6.7納米，理論上可以顯著提高分辨能力。

而6.7納米也並不是最近突然出現的新概念。早在十多年前，歐洲、中國、俄羅斯等地的研究團隊就已經圍繞6.7納米下一代光刻展開研究，包括等離子體光源、稀土材料以及配套的多層反射光學系統。例如La/B、La/B₄C等材料體系長期被視為6.7納米反射鏡的重要候選，理論反射率可以達到約70%，實驗體系也已經實現較高反射率。

俄羅斯的探索則提供了另一種觀察視角。

ASML今天的主流EUV光源採用LPP，即激光產生等離子體技術：高功率CO₂激光高速轟擊熔融錫滴，將其轉化為高溫等離子體，再從中提取13.5納米EUV輻射。這套技術已經經過十餘年的工程化驗證，但錫碎屑、光學元件污染、能量轉換效率以及複雜的清潔和保護系統，也一直是EUV光源最棘手的工程問題之一。

俄羅斯部分研究機構因此長期探索氙等氣體等離子體光源，希望繞開錫液滴體系。與金屬錫不同，氣體產生等離子體後可以通過真空系統排出，理論上能夠降低對集光鏡等核心光學元件的污染。

Inversion Semiconductor走得更遠。

這家公司正在開發基於激光尾場加速（LWFA）的微型粒子加速器，希望將原本龐大的粒子加速器大幅縮小。其目標是利用高功率激光在等離子體中產生極強電場，在很短距離內將電子加速到高能狀態，再產生高功率、可調諧的短波長輻射。

Inversion目前提出的STARLIGHT光源目標覆蓋約20納米至6納米波段，因此它既可以產生今天EUV光刻所需要的13.5納米光，也可以進一步進入軟X射線範圍。最終目標也不只是替換ASML的錫滴光源，而是圍繞這種小型粒子加速器建立完整的下一代光刻平台。

（圖源：Inversion Semiconductor）

Substrate則選擇了另一種加速器路線。它同樣利用高能電子產生X射線，但具體架構與Inversion的激光尾場加速並不相同。Substrate通過射頻腔將電子加速至接近光速，再讓電子穿過交替磁場產生極高亮度X射線，最終通過新的光學和高速機械系統完成晶圓曝光。

Substrate表示，中心間距為30納米的隨機通孔，具有極佳的圖案質量和關鍵尺寸均勻性（圖源：Substrate）

但Substrate的野心並不只是造一台新的光刻機。它希望圍繞這套X射線光刻技術，建立一種更加垂直整合的晶圓代工模式，將粒子加速器、光源、曝光設備與先進晶圓製造整合在同一體系中。

Inversion更像是在造下一代光源/光刻平台，Substrate則想用新光刻技術反過來重構整個Foundry模式。

從這個角度來看，ASML當前選擇的是「保持13.5納米，通過更大的NA繼續提高分辨率」；而Inversion、Substrate以及BEUV研究者打開的是另一個技術變量——既然NA可以改變，那麼波長λ本身為什麼不能改變？

但縮短波長並不意味着光刻突然變得簡單。一旦從13.5納米進入11納米、6.7納米甚至更短的軟X射線區域，今天為EUV建立起來的光源、反射鏡、掩模、光刻膠、計量檢測和污染控制體系幾乎都需要重新設計。

（三）納米壓印派

佳能的納米壓印光刻NIL，是目前最接近產業化的非傳統光刻路線之一。

傳統EUV需要先產生高功率光源，再通過多組高精度反射鏡將掩模圖形縮小並投射到晶圓上。NIL則直接把帶有納米圖形的模板壓在晶圓光刻膠上，類似用印章複製電路圖形。這種方式取消了複雜的投影鏡頭，也不需要高功率EUV光源，理論上能夠顯著降低設備成本、能耗和工藝步驟。

佳能已經推出FPA-1200NZ2C商用設備，並將3D NAND作為最先推進的量產應用，隨後再向DRAM和邏輯芯片擴展。

但NIL的困難也同樣突出。由於模板需要接近甚至接觸晶圓，顆粒污染、模板缺陷、脫模損傷和多層套刻都可能直接影響良率。因此，佳能繞過的是ASML最核心的高功率光源和投影光學系統，但並沒有繞過掩模製造、缺陷控制和納米級套刻等光刻難題。

（四）無光曝光派

這一陣營走得更遠：不僅取消EUV光源和反射鏡，甚至不再使用光子完成曝光，而是讓原子或電子直接在晶圓上形成圖形。

在這方面，Lace Lithography和Multibeam正在試圖直接利用原子或電子等粒子完成納米級圖形化。

其中，成立於2023年的一家初創公司Lace Lithography，採用的是亞穩態氦原子束光刻。氦原子的物質波波長遠短於13.5納米EUV光，理論上不會受到傳統光學衍射極限的同等約束。與帶電離子相比，中性氦原子還可以減少晶圓表面的充電效應。Lace的本質已經從「光子光刻」轉向「物質波光刻」。它試圖改變的不只是光源，而是曝光載體本身。

Multibeam走的則是另一條完全不同的粒子路線——多柱電子束直寫。電子束光刻並不是什麼新技術。事實上，它長期以來就是半導體行業分辨率最高的圖形化工具之一，也是先進光掩模製造、研發和小批量芯片生產的重要手段。

它最大的問題只有一個，卻也是最致命的問題：太慢。Multibeam試圖改變的，就是這個瓶頸。它的思路並不是讓單根電子束跑得更快，而是同時增加大量電子束寫入通道。通過部署多個獨立電子束柱，讓多個區域同時曝光，把過去的「單筆繪圖」變成「多筆並行」。更重要的是，電子束可以直接根據數字版圖進行寫入，不需要像傳統EUV一樣提前製作一整套光掩模。這帶來了另外一個優勢：無掩模製造。

Multibeam目前已經推出第二代MBX-300多柱電子束光刻平台，面向300毫米晶圓以及先進封裝、硅光、量子器件和化合物半導體等應用。設備可以直接讀取芯片版圖數據進行寫入，不需要製作傳統光掩模，並支持從原型開發向生產製造延伸。其官方公布的典型吞吐率約為每個寫入腔1—2片晶圓/小時，在Secure Chip ID等特定應用中最高可達到25片/小時。2026年，台灣清華大學也已訂購新一代MBX系統，用於半導體研究及與芯片企業的聯合開發。

MBX平台（圖源：Multibeam）

Lace和Multibeam雖然都利用粒子完成圖形化，但兩條路線實際上解決的是完全不同的問題：Lace想要突破的是分辨率極限：通過中性氦原子極短的物質波波長，把圖形尺寸繼續往下推；Multibeam想要突破的是電子束的效率極限：通過多束並行、數字直寫和無掩模製造，把原本只適合研發和小批量生產的電子束技術推向更大的製造規模。

它們共同面對的最大難題，是如何在保持納米級分辨率的同時，把吞吐率提高到先進晶圓廠能夠接受的水平。這也暴露出所有EUV挑戰者共同面對的終極難題：光刻真正的門檻，從來不只是分辨率，而是同時做到「刻得細、刻得準、刻得快，還要能夠24小時穩定地刻」。

總體看下來，挑戰ASML EUV的玩家，可以更確切的說為是拆解EUV。這四類路線的遞進關係是：換光源 → 換波長 → 去投影 → 去光子。

結語

回到開頭的問題：EUV光刻機，真的已經沒有門檻了嗎？

答案顯然是否定的。

一台EUV光刻機仍然價值數億美元，背後還需要先進廠房、掩模、光刻膠、檢測計量以及長期工藝積累與良率爬坡。無論是資金門檻，還是將設備真正轉化為量產能力的工程門檻，都遠沒有消失。

但另一個變化同樣無法忽視：EUV的「客戶准入門檻」，確實正在下降。從少數巨頭的頂級奢侈品到利基玩家的生產剛需，EUV 光刻機的下沉，揭示了摩爾定律進入下半場後的全新遊戲規則。EUV的「去神祕化」正在加速。

但更大的變化，或許發生在EUV體系之外。「後 EUV 時代」的技術包圍圈正在形成。挑戰ASML的創新路線層出不窮。雖然絕大多數新興方案目前仍困於實驗室與試產階段，尚未跨過「高產量製造（HVM）」所要求的極高良率、穩定稼動率與龐大生態系統這道天塹，但它們的存在，已經為高昂的傳統微影技術撕開了一角縫隙。

告別絕對的壟斷，並不意味着單點突破的易得。可以預見的是，未來的光刻市場可能不會再是ASML一家獨大。一個由標準 Low-NA EUV 填補腰部、尖端 High-NA EUV 築頂、新興路線在細分賽道突圍的多元競爭新生態，正呼之欲出。