近年來，全球各界人士對中國芯片行業的現狀和受全球不確定經貿環境的影響表示了極大的關注，中國政府和產業界也致力于積極推動芯片行業的跨越性發展，這已經是一個萬眾矚目的行業。而芯片的研發離不開高端科學儀器設備的支持，尤其是要想進入納米世界，更需要借助于透射電子顯微鏡這種高精密儀器設備進行微觀探索。

“中國光學之父”王大珩曾說過“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形山，開啟了近代天文學。上世紀40年代，透射電子顯微鏡的發明，讓人類進入到微觀世界，當前的技術已達到原子級水平。400年來，人類就是在科學儀器的不斷改進中，發展出現代科技文明。20世紀以來，60%以上的諾貝爾獎獲得者，使用自己設計的儀器，發現了人類未知的東西。

 

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

 

一、要想實現中國透射電子顯微鏡行業突破性的快速發展，需要對中國透射電子顯微鏡行業的現狀有著清醒的認識： 中國透射電子顯微鏡行業幾乎被外資品牌壟斷，對中國科研鉗制作用顯著

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

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

（1） 全球市場透射電子顯微鏡主要廠商2018-2020年銷量

 

（2） 中國市場透射電子顯微鏡主要應用領域消費量

 

在行業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，他們利用在市場上的主導地位，掌握了市場定價權，而且各自壟斷了自家產品的售后服務，甚至要求客戶先付款后維修。其中部分關鍵零部件屬于耗材，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域的研究發展一直受制于設備商。

二、透射電子顯微鏡在中國各行業的應用幾乎無處不在，戰略性行業更是必不可少

透射電子顯微鏡，簡稱透射電鏡，是把人類觀察從宏觀世界帶入到原子級微觀世界的透視眼。透射電子顯微鏡，是把經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，從而產生立體角散射。散射角的大小與樣品的密度、厚度相關，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。

透射電鏡主要應用于半導體、材料科學、生命科學等領域。采購主體方面，主要是高校院所、醫院、企業、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、缺陷分析和工業檢測等方面應用顯著，近年來半導體市場需求規模持續增長。未來，基礎科學研究、工業檢測、產品開發、技術創新與政府支持將會推動全球透射電鏡市場規模進一步擴大。中國當下正在大力發展半導體行業，對透射電鏡的需求將持續增長。

 

十四五規劃中明確指出“制定實施戰略性科學計劃和科學工程，推進科研院所、高校、企業科研力量優化配置和資源共享。加強高端科研儀器設備研發制造”。透射電子顯微鏡作為高端科學儀器設備，對其研制開發，實現工程化更是符合了國家發展的迫切需要。

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

因此，不但要大力支持中國透射電鏡行業的發展，而且要為中國透射電鏡的研制和銷售提供更多的政策和市場支持。

此點可借鑒中國之前比較成功的航空航天、高鐵、互聯網、電信等行業，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，特別是央企首先列出自己的研發需求清單，然后通過結對聯合攻堅或者招投標模式來完成需求“工作單”。讓更多的透射電鏡相關企業能獲得巨大的內循環市場和使用過程中持續優化升級自身技術的機會，從而實現全產業鏈的捆綁發展，全面提升中國透射電鏡的整體水平，最大程度地實現國產替代。

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

（本文作者衛龍騰來自博眾精工研究院）