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我们造出自己的高端光刻机还有多远？( 二 )

我们造出自己的高端光刻机还有多远？
而这个时候的ASML ， 才刚刚出生 ， 穷困潦倒 。而且 ， ASML的成立很偶然 ， 是另一家著名公司飞利浦 ， 随手促成玩玩的 ， 完全没指望他可以做大 。我们造出自己的高端光刻机还有多远？
ASM的老板叫Arthur del Prado ， 毕业于哈佛商学院 。 毕业后回到荷兰创建了ASM 。他的目标 ， 是在欧洲建立一座硅谷 。我们造出自己的高端光刻机还有多远？
正好 ， 当时光刻机门槛不高 ， 飞利浦刚刚在实验室里研发出了自动化步进式光刻机的雏形 ， 但这个雏形还不够成熟 。飞利浦拿着它去找业界老大 ， 但无论是GCA还是P&E ， 都不愿意合作 ， 瞧不上这个不成熟的东西 。ASM主动找上门来 ， 想要寻求合作 ， 但飞利浦又嫌弃ASM体量太小 。飞利浦这个光刻机高不成低不就的 ， 就快砸手里了 。1983年 ， ASM在纳斯达克上市了 。 飞利浦意识到 ， 这个ASM比自己想象中的似乎强不少 。于是 ， 飞利浦再次找到ASM ， 打算给自己的光刻机找个接盘侠 。我们造出自己的高端光刻机还有多远？
为什么说是接盘侠呢？因为原本飞利浦和ASM谈的是 ， 双方各出210万美金 ， 成立一个合资公司ASML 。但真等到要拿钱出来的时候 ， 飞利浦连这点钱也不愿意拿 ， 硬是用一些还不太成功的库存PAS2000光刻机抵了180万美金 。换句话说 ， 飞利浦真没觉得这生意能做大 ， 就想借这个公司占一个坑观望观望 。事实上 ， 初期的确如此 。ASML成立之初 ， 只有31个员工 ， 这31个员工就在飞利浦豪华玻璃大楼外面的小破木板平房里办公 ， 连大楼都进不去 ， 跟要饭的差不多 ， 业绩也是极为惨淡 。我们造出自己的高端光刻机还有多远？
1986年 ， 半导体市场遭遇危机 ， 整体来了个大滑坡 ， 光是三星就在半导体上亏了3亿多美元！连带着搞光刻机的厂商 ， 也遭了殃 。 美国的GCA找不到买主被关闭 ， Ultratech被卖出去后还缩小了规模 ， P&E也被卖给了SVG……美国三雄的地位 ， 已经完全被尼康和佳能替代了 。而ASML本身规模小 ， 想亏也没啥能亏的 ， 尼康占据了高端的市场 ， 原来的美国公司没了 ， 反而让他们有了10%的市场占有率 。和尼康比起来 ， 他们就是个小虾米 。但谁也没有想到的是 ， 整个光刻机行业的发展瓶颈 ， 给了ASML一个意外咸鱼翻身 ， 反超尼康的机会！我们造出自己的高端光刻机还有多远？
尼康光刻机2ASML反超尼康的机会 ， 来源于光刻机技术碰见困难了 ， 前进不了 ， 整个行业都卡那儿好多年了 ， 前方堵车 ， 此路不通 。困难是什么呢？做芯片这件事 ， 就是在硅上用刀雕花刻字 ， 激光就是那个刻字的“刀” 。光源的波长数小了 ， 刀更精致了 ， 能加工的芯片自然而然也就更加精细了 。而全世界已经卡在193nm很久了 ， 寸步难进 。我们造出自己的高端光刻机还有多远？
当时的业界有好几个思路 。第一种 ， 是以尼康为代表的157nm 。 这种做法的难度在于 ， 157nm光会被现有193nm机器用的镜片吸收 ， 相对应光刻胶也要重新研制 。重新研制问题也不大 ， 但从193到157 ， 这个进步实在是太小了 ， 很有可能入不敷出 。以前 ， 尼康因为镜头出色 ， 而为自己打出了一片天地 。 而这时候 ， 事事亲力亲为 ， 成了它失败的原因 。由于要自己研发 ， 慢 ， 成了它的第一个弱点 。 同时 ， 事事都做 ， 就不可能事事都做得好 。 于是 ， 尼康在研发过程中经常不是这里出了问题 ， 就是那里有个毛病 。第二种 ， 是将光源改为极紫外光EUV ， 它只有13.5nm ， 但难度更大 ， 以当时的技术根本实现不了 。所以这两种思路在当时 ， 都失败了 。这时候 ， 台积电的一个叫做林本坚的工程师 ， 提出了一个独树一帜的新思路：只要在光刻胶上加一层水 ， 激光入水折射 ， 193nm不就一下变成134nm了吗？我们造出自己的高端光刻机还有多远？
但他的想法刚提出来的时候 ， 根本就没有人买林本坚的账 ， 甚至还有大公司高层找到台积电 ， 希望有人管管林本坚 ， 让他不要出来瞎搅合 。但林本坚没放弃 ， 他找来找去 ， 终于找到了ASML ， 愿意和他合作 。两家一拍即合 。 2004年 ， 双方共同研发出了全球第一台浸润式光刻机！尽管尼康也宣布157nm的样机研制成功了 。 但ASML的机器显然弯道超车了 ， 更受欢迎 。光刻机的市场就那么大 ， 这一场道路选错要了老命 ， 尼康大输一阵！我们造出自己的高端光刻机还有多远？
如果说 ， 尼康在市场占有率上的第一次被反超 ， 还只是路线选择错误翻车了的话 ， 那么后来差距的被进一步拉大 ， 就完全是政治问题了 。林本坚的思路是一个取巧的办法 ， 但彻底改变光源才是未来势必要走的一条路 。早在1997年 ， 英特尔就和美国能源部牵头 ， 拉了AMD、摩托罗拉等搞了一个前沿组织EUV LLC 。这个组织实力非常强大 ， 成员囊括了美国劳伦斯利弗莫尔、劳伦斯伯克利和桑迪亚三大国家级实验室 。前后有近40个国家加入战团 ， 欧美发达国家几乎悉数入局 ， 是业内科研最为顶级的组织！对于尼康和ASML来说 ， 两个企业势必要拉一个进来 。然而 ， 美国选择了ASML ， 尼康被排除在外了——美国怕尼康窃取自己的技术 ， 也怕日本掌握核心技术不安全 。同时 ， ASML没少给美国承诺 ， 立投名状 。EUV光刻技术比以往复杂了百倍：光源需要重新来 ， 镜头需要重新磨 ， 光源的功率需要提升……总之 ， 没近路可以抄 。日本尼康就是在科研上再厉害 ， 也比不过全世界集体合作 。


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