近年來(lái)，全球各界人士對中國芯片行業(yè)的現狀和受全球不確定經(jīng)貿環(huán)境的影響表示了極大的關(guān)注，中國政府和產(chǎn)業(yè)界也致力于積極推動(dòng)芯片行業(yè)的跨越性發(fā)展，這已經(jīng)是一個(gè)萬(wàn)眾矚目的行業(yè)。而芯片的研發(fā)離不開(kāi)高端科學(xué)儀器設備的支持，尤其是要想進(jìn)入納米世界，更需要借助于透射電子顯微鏡這種高精密儀器設備進(jìn)行微觀(guān)探索。

“中國光學(xué)之父”王大珩曾說(shuō)過(guò)“儀器是認識世界的工具”。1609年，伽利略用自制望遠鏡，第一次看到了月球環(huán)形山，開(kāi)啟了近代天文學(xué)。上世紀40年代，透射電子顯微鏡的發(fā)明，讓人類(lèi)進(jìn)入到微觀(guān)世界，當前的技術(shù)已達到原子級水平。400年來(lái)，人類(lèi)就是在科學(xué)儀器的不斷改進(jìn)中，發(fā)展出現代科技文明。20世紀以來(lái)，60%以上的諾貝爾獎獲得者，使用自己設計的儀器，發(fā)現了人類(lèi)未知的東西。

博眾精工研究院認為，在當前中美貿易戰的國際政治經(jīng)濟大環(huán)境下，透射電子顯微鏡作為基礎科學(xué)研究中觀(guān)察微觀(guān)世界的“火眼金睛”，對半導體、材料科學(xué)、生命科學(xué)等重要領(lǐng)域的基礎科研和新材料探索起著(zhù)不可替代的作用，而這些應用領(lǐng)域對我國的國防、科研、生物醫藥、半導體工業(yè)等建設發(fā)展舉足輕重。所謂工欲善其事，必先利其器?？蒲邪l(fā)展水平的快慢，與所用的科學(xué)儀器設備發(fā)展的快慢相輔相成。如果中國透射電子顯微鏡行業(yè)不能盡快實(shí)現最大程度的自主可控，則中國基礎科研可能長(cháng)期處于被“卡脖子”之中。

一、要想實(shí)現中國透射電子顯微鏡行業(yè)突破性的快速發(fā)展，需要對中國透射電子顯微鏡行業(yè)的現狀有著(zhù)清醒的認識： 中國透射電子顯微鏡行業(yè)幾乎被外資品牌壟斷，對中國科研鉗制作用顯著(zhù)

透射電子顯微鏡屬于高度壟斷、高技術(shù)門(mén)檻型行業(yè)，其中美國的賽默飛世爾科技（Thermofisher）、日本的日本電子株式會(huì )社（JEOL）和日立（Hitachi）這三家企業(yè)，在2021年占據了全球透射電子顯微鏡90%以上的市場(chǎng)份額，而國產(chǎn)化尚屬空白。

2021年全球透射電子顯微鏡銷(xiāo)售額約6.6億美元，預計2028年將達到9.7億美元，2022年至2028年期間，年復合增長(cháng)率CAGR為5.7%。

（1） 全球市場(chǎng)透射電子顯微鏡主要廠(chǎng)商2018-2020年銷(xiāo)量

（2） 中國市場(chǎng)透射電子顯微鏡主要應用領(lǐng)域消費量

在行業(yè)內的壟斷地位成為這些國外透射電子顯微鏡制造商牟取暴利的底氣，他們利用在市場(chǎng)上的主導地位，掌握了市場(chǎng)定價(jià)權，而且各自壟斷了自家產(chǎn)品的售后服務(wù)，甚至要求客戶(hù)先付款后維修。其中部分關(guān)鍵零部件屬于耗材，利潤空間巨大。儀器對科研工作的重要性不言而喻，這些現狀極大地增加了我國科研設備的使用成本，并且迫使我國科技在前沿領(lǐng)域的研究發(fā)展一直受制于設備商。

二、透射電子顯微鏡在中國各行業(yè)的應用幾乎無(wú)處不在，戰略性行業(yè)更是必不可少

透射電子顯微鏡，簡(jiǎn)稱(chēng)透射電鏡，是把人類(lèi)觀(guān)察從宏觀(guān)世界帶入到原子級微觀(guān)世界的透視眼。透射電子顯微鏡，是把經(jīng)加速和聚集的電子束投射到非常薄的樣品上，電子與樣品中的原子碰撞而改變方向，從而產(chǎn)生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關(guān)，因此可以形成明暗不同的影像，影像放大、聚焦后在成像器件（如熒光屏、膠片、以及感光耦合組件）上顯示出來(lái)。

透射電鏡主要應用于半導體、材料科學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域。采購主體方面，主要是高校院所、醫院、企業(yè)、鋰電公司、半導體公司等。 從全球范圍看，透射電鏡在半導體和芯片研發(fā)、缺陷分析和工業(yè)檢測等方面應用顯著(zhù)，近年來(lái)半導體市場(chǎng)需求規模持續增長(cháng)。未來(lái)，基礎科學(xué)研究、工業(yè)檢測、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)創(chuàng )新與政府支持將會(huì )推動(dòng)全球透射電鏡市場(chǎng)規模進(jìn)一步擴大。中國當下正在大力發(fā)展半導體行業(yè)，對透射電鏡的需求將持續增長(cháng)。

十四五規劃中明確指出“制定實(shí)施戰略性科學(xué)計劃和科學(xué)工程，推進(jìn)科研院所、高校、企業(yè)科研力量?jì)?yōu)化配置和資源共享。加強高端科研儀器設備研發(fā)制造”。透射電子顯微鏡作為高端科學(xué)儀器設備，對其研制開(kāi)發(fā)，實(shí)現工程化更是符合了國家發(fā)展的迫切需要。

當前中美貿易戰，國內許多企業(yè)單位被列入美國實(shí)體清單，透射電鏡作為限售產(chǎn)品不能對這些單位出售，不僅嚴重影響了單位的科學(xué)研究，而且還阻礙了應用領(lǐng)域的有關(guān)技術(shù)發(fā)展。同時(shí)，日本作為主要的透射電子顯微鏡生產(chǎn)國，可能會(huì )跟隨美國的腳步，也對中國進(jìn)行出口限制。2022年2月，俄烏爆發(fā)戰爭，國際環(huán)境復雜多變。2022年5月，日本便開(kāi)始向俄羅斯禁售電子顯微鏡等14種尖端科技產(chǎn)品?；诖?，大力發(fā)展透射電鏡實(shí)現國產(chǎn)化替代，已成為中國當下迫在眉睫的任務(wù)。

因此，不但要大力支持中國透射電鏡行業(yè)的發(fā)展，而且要為中國透射電鏡的研制和銷(xiāo)售提供更多的政策和市場(chǎng)支持。

此點(diǎn)可借鑒中國之前比較成功的航空航天、高鐵、互聯(lián)網(wǎng)、電信等行業(yè)，提升其需求側強化模式，讓有透射電鏡需求的所有高校、科研單位和企業(yè)，特別是央企首先列出自己的研發(fā)需求清單，然后通過(guò)結對聯(lián)合攻堅或者招投標模式來(lái)完成需求“工作單”。讓更多的透射電鏡相關(guān)企業(yè)能獲得巨大的內循環(huán)市場(chǎng)和使用過(guò)程中持續優(yōu)化升級自身技術(shù)的機會(huì )，從而實(shí)現全產(chǎn)業(yè)鏈的捆綁發(fā)展，全面提升中國透射電鏡的整體水平，最大程度地實(shí)現國產(chǎn)替代。

一旦中國的透射電鏡獲得巨大的市場(chǎng)支持，則龐大的市場(chǎng)需求足以為資金和人才密集型的電子顯微鏡行業(yè)提供可持續的發(fā)展資源，實(shí)現基礎科研設備與產(chǎn)業(yè)的深度鏈接和快速更新迭代，相信中國一定會(huì )出現既有雄心壯志、又有家國情懷和擔當的企業(yè)在此領(lǐng)域實(shí)現趕超和引領(lǐng)。

（本文作者衛龍騰來(lái)自博眾精工研究院）