LTN經濟通》德國的光學霸主 ASML缺它不行
提到德國蔡司（ZEISS），多數人想到的是相機鏡頭、顯微鏡，但在半導體產業，它真正可怕的角色藏在ASML曝光機裡。蔡司表示，全球約80%的晶片製造會用到蔡司光學系統與ASML微影設備；如果只看EUV製造的高階晶片，比例更達100%。ASML也是目前全球唯一量產EUV曝光機的廠商。換句話說，先進晶片要過ASML這一關，但ASML自己又繞不過蔡司。

ASML最新年報甚至直接承認，Carl Zeiss SMT是鏡片、反射鏡、照明器、集光器等關鍵光學元件的唯一供應來源；如果蔡司長期無法供貨，ASML可能「實際上無法繼續經營」曝光設備業務。而且，這門生意現在並沒有衰退。

在2024/25年度，蔡司半導體製造科技事業營收達50.55億歐元、年增23%，已占集團118.96億歐元總營收超過4成；對於投資研發，蔡司集團不手軟，一年投入逾17億歐元研發，相當於營收約15%。專家指出，蔡司持續挖掘下一道護城河，在自己最強的時候主動往外走。

這點，蔡司在今年SEMICON Taiwan就透露出這項轉變。除了持續推進微影與光罩技術外，蔡司已開始把3D X-ray、精密量測與晶圓形變控制能力，進一步延伸到3D整合與先進封裝領域，其關鍵就是，「製程愈複雜，量測本身就愈值錢」。

專家指出，蔡司把重點直接放在先進封裝（Advanced Packaging）的量測（Metrology）與檢測（Inspection）上；而NLX開始看進300毫米晶圓與3D封裝內部，不切開樣品，就能檢查stacked dies之間的連接與潛在缺陷；DUNE 100則處理另一個先進封裝愈來愈頭痛的問題「晶圓翹曲」。這兩套設備其實已透露出蔡司的擴張方向。

過去EUV處理的是「怎麼把晶片刻得更小」；現在AI晶片大量使用HBM、Chiplet與3D整合後，問題變成晶片疊得愈高，裡面的缺陷愈難看見，材料應力也可能讓整片晶圓彎成碗狀、傘狀甚至馬鞍狀。晶圓只要不夠平，後續focus、overlay、bonding都可能受影響，最後直接打到良率。DUNE因此不是單純量測，而是先取得整片晶圓topography，再針對「每一片晶圓自己的形變個別修正」。

蔡司跨出EUV舒適圈，跨入先進封裝的另一項優勢，就在於它並不是一家只做半導體設備的公司。分析師指出，從EUV反射鏡，到3D X-ray、晶圓形變，再到下一步矽光子，蔡司真正難被取代的，或許從來不是某一項產品，而是同一套核心能力：把別人看不到的東西看出來，把別人量不準的東西量準，再把誤差控制下來。

蔡司其實是台灣半導體產業裡一股不容忽視的德國力量。

「台積電–ASML–蔡司」三位一體

在半導體產業的聚光燈下，台積電（TSMC）以極致的製造代工良率稱霸全球，ASML 則憑藉曝光機成為獨占巨頭。然而，半導體圈內人都清楚，這個生態系本質上是「台積電–ASML–蔡司」三位一體的命運共同體。

專家指出，ASML繞不開蔡司，台積電也很難繞開，蔡司就站在這兩個強者都必須經過的位置，三者的關係很容易理解。因為台積電自5奈米世代起大規模導入EUV，之後3奈米、2奈米等更先進節點持續依賴EUV微影與相關光罩技術。2020年，台積電已宣布EUV正式進入大規模量產；2025年第4季，2奈米也正式進入大量生產。

如果說，EUV解決的是「晶片怎麼繼續縮小」，現在卻是怕「晶圓彎掉」。據報導，先進封裝、3D NAND、DRAM及GAA結構大量使用不同材料，每種材料受熱後膨脹程度不同，一片300毫米晶圓可能出現碗狀、雨傘狀甚至馬鞍狀變形。對此，蔡司提供一條工作流程來檢測。

此外，AI先進封裝時代，另一個愈來愈重要的問題則是「刻完、堆完、黏完之後，能不能證明每一層都正確」。而製程愈複雜，量測本身就愈值錢，這也解釋為什麼蔡司會選擇台灣與韓國作為新設備落地的重要據點。它不是單純靠近亞洲客戶，而是在HBM、晶圓代工與先進封裝最密集的地方，提前卡住下一個良率瓶頸。

但蔡司與台灣的關係，早已不只是隔著ASML間接發生。

2023年，蔡司在台灣為半導體光罩設備開了一家「特快零件補給站」，這間「高級零件與耗材專屬倉庫」設在桃園，裡面存放數千項光罩設備零件，可確保台灣及亞洲的先進製程產線不會因為「缺零件」而中斷生產。

蔡司選擇台灣並不是偶然。官方指出，台灣擁有全球最大的ZEISS photomask equipment installed baxse，也是全球最重要的半導體製造聚落之一。換句話說，光罩量測、檢測與修復這一層，蔡司早已深度進入台灣先進製程供應鏈。

到了2024年，蔡司又在新竹科學園區成立「創新中心」，設備涵蓋光學顯微鏡、電子顯微鏡、3D X-ray microscope、AI軟體及光罩解決方案，服務範圍從半導體研發、生產一路延伸到故障分析（Failure Analysis）。

2026年，這種關係又再往下一層走。蔡司宣布從9月底開始在台灣安裝DUNE 100，讓客戶可以直接在台灣討論晶圓形變與先進封裝應用。蔡司在SEMICON Taiwan更明確表示，台灣之所以重要，是因為這裡同時集中foundry、IC設計、記憶體、封裝、光罩、研究機構與設備供應商，新一代晶片對性能、整合與製造精度的需求，往往會在台灣特別早浮現。

分析指出，蔡司在台灣的角色正在改變。過去它主要「藏在ASML裡」，現在卻開始直接進入光罩、失效分析、3D X-ray、晶圓形變與先進封裝現場。

中國自製EUV尚無法商業生產

就在蔡司往先進封裝移動的同時，另一邊的中國正在加快突破被西方卡住的曝光機技術。根據《路透》在去年12月披露，一支包括前ASML工程師在內的中國團隊，已在深圳一座高度保密的實驗室完成一台EUV原型機，整項計畫因投入規模龐大，被知情人士形容為中國版的「曼哈頓計畫」。

據悉，這台設備據報早在2025年初便已完成，目前已能產生EUV光，但尚未能實際製造可用晶片。到了今年1月，《路透》再度提到這項進展，並指出中國雖已做出EUV原型設備，但距離真正生產具商業價值的晶片仍有相當距離。

今年7月下旬，蔡司半導體製造科技負責人Frank Rohmund表示，中國在無法取得EUV設備的情況下，目前真正具有商業競爭力的先進製程大致仍受限於7奈米附近。他認為，中國並不是完全不能往下做，利用現有DUV浸潤式曝光設備，再搭配多重曝光，技術上仍可能把製程延伸到5奈米。但問題是，每增加一次曝光，就會增加製程步驟、套刻誤差及缺陷風險，最終面臨的是更低的良率與更高的成本；也因此，這種方法很難成為長期具有競爭力的大量生產方案。

據悉，Frank Rohmund這一番話引起市場特別關注，其關鍵是，他不只是一般蔡司高層，而是自2017年起曾直接負責EUV業務、目前是ZEISS集團董事會成員，也是Carl Zeiss SMT總裁兼CEO；他所主管的，正是ASML曝光機裡最關鍵的半導體光學系統。

分析師指出，能產生13.5奈米EUV光，只代表跨過其中一道重要門檻；真正走到商業量產，還要把光源、超高真空、反射鏡、光罩、光阻、奈米級定位、量測與控制軟體整合成一套長時間穩定運轉的系統。因此，這裡最容易產生一個誤會：「能做出5奈米」與「能大量、便宜而穩定地生產5奈米」完全是兩回事，前者證明技術上可以做到，後者才是真正決定一項製程有沒有商業競爭力。

股東僅有二個 ASML佔24.9%

蔡司還有一個很少見的地方，該企業掌握這麼重要的半導體技術，母公司Carl Zeiss AG卻沒有上市。據報導，蔡司唯一的股東是1889年成立的卡爾·蔡司基金會（Carl Zeiss Foundation），其章程禁止出售所持有Carl Zeiss AG股份。也就是說，理論上即使有科技巨頭願意開出天價，也不能像一般上市公司一樣買下蔡司母公司的控制權，但這座股權堡壘卻有一個非常醒目的例外：ASML。

據報導，ASML的EUV，光學投影模組與照明系統佔了全機製造成本的近30%，這些模組完全由蔡司獨家供應。為了綁定這項關鍵技術，ASML在2016年直接出資10億歐元，取得蔡司半導體事業Carl Zeiss SMT 24.9%少數股權；蔡司保留75.1%控制權。ASML另外承諾，未來6年將投入約7.6億歐元支援研發及資本支出，目的就是開發下一代High-NA EUV光學系統。

截至2025年底，ASML仍持有Carl Zeiss SMT Holding 24.9%。ASML向美國SEC提交的文件甚至寫得非常直接：Carl Zeiss SMT是ASML曝光機光學柱的單一供應商，ASML則是蔡司SMT這類光學柱的單一客戶；雙方把這種關係稱為「Two Companies One Business」。

這種緊密關係不只停留在紙面上，更有真金白銀的鐵證。2021年9月，ASML與蔡司簽訂了最高10億歐元的產能與投資貸款協議，隨著高階產能極度吃緊，雙方在2024年追加了第二筆10億歐元額度。

據悉，蔡司為了AI浪潮湧起在德國大舉擴廠，背後幾乎全由ASML全力奧援。截至2025年底，ASML帳面上對蔡司半導體製造科技事業部的實際應收貸款餘額已滾動飆升至19.1億歐元；另外，還砸下11.9億歐元的巨額預付款以確保交貨。與此同時，ASML 仍持續為蔡司注入千萬歐元級別的High-NA專項研發資金。

分析師指出，從這件事可看見一個有趣反差：蔡司母公司的控制權不能被賣掉，但卻願意讓最重要的合作夥伴進入半導體子公司股權；而ASML也不是為了控制蔡司，則是因下一代技術兩家公司根本無法各做各的。

專家認為，蔡司母公司沒有上市，沒有資本市場的季報壓力，公司的利潤也只能用於三大用途：研發再投資、員工福利與保障、支援耶拿大學等科學研究。因此，這種架構或許也說明蔡司為什麼敢把時間拉得很長，能夠忍受長達20年的EUV研發，在前期投入巨大，而且商業化一再延後，最終磨出稱霸全球的科技護城河。