有人说,如果一颗芯片没被蔡司的镜头"凝视"过,它就不算先进芯片。
这话听着夸张,但数据摆在这:全球约90%的芯片制造,都依赖蔡司提供的光学元件。
ASML所有的光刻机,从DUV到EUV,用的全是蔡司镜头。
日本尼康、佳能的高端设备,也得找蔡司供货。
ZEISS半导体部门8500多人,其中2000人专门伺候EUV,手里攥着1500多项专利。
那问题来了:中国光学追蔡司,到底差了几年?
先说结论:这个问题没有标准答案。
因为不同的光学赛道上,差距从"几乎追平"到"差好几代"都有。
用一句话概括,是骗自己。
我把光学行业拆成五个层级,一层一层说。
第一层:消费级光学——差距?基本不存在手机镜头模组、车载镜头、安防摄像头,这些领域舜宇光学出货量全球第一,欧菲光、联创电子也都是主力供应商。
舜宇2025年上半年营收近200亿,在这个赛道上中国不是"追",是"卷赢了"。
蔡司在这个领域几乎没有存在感。
这一层,差距约0-2年,甚至在体量和性价比上中国领先。
第二层:基础光学元件——差3-5年,但单点突破≠系统突破永新光学能把球面镜片做到直径1.5毫米,镀膜截止深度达到OD6,这是世界先进水平。
茂莱光学、福光股份在精密光学器件上也实现了工艺突破。
但行业里有个共识:国内不缺能磨好一片镜片的厂,缺的是能把几十片镜片拢成一套系统的厂。
会磨镜片是手艺,能装调是工程,能稳定量产是体系。
这三步之间,每一步都隔着一道墙。
这一层,单点工艺差距3-5年,系统集成差距更大。🔧
第三层:高端显微镜——差8-10年,从0到1已完成2023年,永新光学推出NCF950——国内首台商业化的四色激光共聚焦显微镜,分辨率120纳米,价格打到进口货的一半。
清华、北大、中科院、多家三甲医院都成了客户。
永新还牵头制定了国际标准ISO 9345,这是第一次坐在制定游戏规则的桌子旁。
但2025年的数据很现实:共聚焦显微镜市场,蔡司和徕卡两家合占近六成。手术显微镜领域,蔡司一家就占56.6%。整个高端显微镜市场的国产替代率,才刚突破两位数。
从0到1完成了,从1到10的路还长。
第四层:DUV光刻投影物镜——差12-15年,卡在"系统级集成"光刻机的投影物镜,高度超过1米,直径大于40厘米,内部15-20片透镜精密组合,每一片的材料和曲率都要满足佩茨瓦尔条件。
国内福光股份、茂莱光学在90纳米节点实现了突破,茂莱的超精密物镜已搭载在i-line光刻机上。
但蔡司给ASML供的DUV物镜,支持到7纳米以下浸没式工艺。
中间隔着的不只是镜片精度,还有镀膜工艺(膜厚精度需小于0.1纳米)、自适应光学技术、偏振控制性能——每一项都是独立的技术壁垒。
说白了,我们搞定了"能用的物镜",还没搞定"好用的物镜"。
第五层:EUV光学系统——不是"差几年",是"差几代"这是最残酷的一层。
EUV光刻机不用透镜,用反射镜。
蔡司造的反射镜,面形精度0.12纳米,表面粗糙度20皮米。
行业里那个比喻:把这块镜子放大到地球那么大,表面只允许有一根头发丝的凸起。
这还不是最难的。
EUV反射镜本质上是布拉格反射镜——由钼和硅交替堆叠的纳米层,最多100层,每层膜厚误差控制在0.025纳米。这不是打磨,是原子级的建造。
全球能造这个东西的,只有蔡司一家。
ASML早在十年前就砸了10亿欧元收购蔡司半导体25%的股权,把两家绑成利益共同体。
蔡司的EUV镜头不对外销售,只供ASML。
国内的EUV光学系统还处于研究阶段。
长光所2002年搞出了国内第一套EUV光刻原理装置,但从原理装置到量产级产品,中间是二十年的工艺鸿沟。
这一层,差距不是"年"能衡量的,是"代"。
差距到底在哪?看完这五层,你会发现一个规律:越往高端走,差距越不在"能不能磨好镜片",而在"能不能把光、机、电、软、材料、测控集成成一套稳定可靠的系统"。
蔡司的壁垒,是1846年至今180年的工艺积累,是8500人的专业团队,是1500项专利筑成的高墙,是和ASML深度绑定的利益共同体,是Oberkochen实验室里那间比手术室还干净一万倍的洁净室。
这种壁垒,不是靠砸钱能短期攻克的。
但中国光学的机会也在浮现,大基金三期3440亿聚焦"卡脖子"环节,设备更新政策鼓励采购国产仪器,永新、舜宇、茂莱在各自的赛道上持续突破。
追赶不是百米冲刺,是马拉松。但至少,我们已经在跑道上了。