脑极体 芯片破壁者(九):荷兰半导体明珠ASML是如何炼成的?( 二 )


(台积电工程师林本坚)
而当时处于落后位置的ASML则决定赌一把 , 采用了一种被称作“浸润式光刻”的技术方案 。 这一方案由在台积电的工程师林本坚在2002年提出 , 他在拿着这项“浸润式光刻”技术方案 , 几乎游说了全球所有光刻机厂商之后 , 最终只打动了后进生ASML 。
2004年 , 经过双方一年的通力合作之后 , ASML全力赶出了第一台浸润式光刻机样机 , 并先后拿下IBM和台积电等大客户的订单 。 虽然尼康很快推出了干式微影157纳米的产品 , 但和已经实现132纳米波长技术的ASML相比 , 已然落后一程 。
2007年 , ASML拿到60%的光刻机市场份额 , 首次超过尼康 。 而下一次 , ASML在EUV光刻技术的突破 , 则将尼康远远甩在后面 , 再无还手之力 。
这次机会还得从1997年英特尔和美国能源部牵头成立的EUVLLC联盟说起 。 当时 , 同样为攻克193纳米光源的限制 , 英特尔寄希望在更为激进的EUV光源上 。
由于这项技术的研究难度极高 , 英特尔联合美国能源部及其下属三大国家实验室:劳伦斯利弗莫尔国家实验室、桑迪亚国家实验室和劳伦斯伯克利实验室 , 还有摩托罗拉、AMD、IBM等科技公司一同来研究EUV光刻技术 。
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(极紫外光刻机内部结构)
EUVLLC联盟还需要从尼康和AMSL这两家当时发展最好的光刻机企业中 , 挑选一家加入联盟 。 经过一番博弈 , 美国最终选中了后进生ASML加入EUV联盟 。
ASML由此获得了美国最领先的半导体技术、材料学、光学以及精密制造等相关技术的优先使用的资格 , 同时ASML也将自己的生产、接受监管的权限交给了美国政府 。
2003年EUVLLC联盟解散时 , 其使命已经完成 。 6年时间里 , EUVLLC的研发人员发表了数百篇论文 , 大幅推进了EUV技术的研究进展 , 证明了EUV光刻技术的可行 。 这些成果让联盟成员的ASML占得先机 。
但是研制出一台真正的EUV光刻机则并不容易 , 最终能否研制成果也还存在着巨大的不确定性 。 从2005年到2010年 , ASML花费5年时间 , 跨越了资金、技术等诸多难题 , 才终于生产出第一台型号为NXE3100的EUV光刻机 , 并交付给台积电投入使用 。
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(ASML最新EUV光刻机TWINSCANNXE3400C)
接下来 , 整个高端光刻机领域就成了ASML的独角戏 。 此后几年经过一系列技术并购和升级 , ASML又在2016年推出首台可量产的最先进EUV光刻机NXE3400B并获得订单 , 从2017年第二季度起开始出货 , 售价约为每台1.2亿美元 , 成为台积电、三星、英特尔等排队抢购的爆款设备 。
从1997年到2010年 , ASML历经13年时间 , 终于成为了光刻机产业的“头号玩家” 。 2010年至今 , ASML更是所向披靡 , 牢牢占据高端EUV市场的技术高地 , 至今再无对手 。
创新视野和变革勇气 , ASML后发制人的根底
从ASML数次关键选择中 , 我们既能看到外在机遇的青睐 , 也能看到其自身所具有的特质 。 正是ASML从无到有 , 从弱到强的发展过程中 , 保持了灵活性、创新性以及敏锐的战略眼光与勇敢投入 , 才使其能够在劲敌环伺的光刻机产业当中生存壮大 。
今天来看 , ASML的发展过程可以分为三个阶段:1894年诞生到1995年上市的生存发展期 , 1995年到2007年的逆袭赶超期 , 2007年至今的领先称霸期 。
在第一个阶段 , 缺钱一直是ASML发展的瓶颈 。 1988年 , ASML进军台湾市场时 , 曾经因为两位老东家的撤资一度濒临破产 。 幸好后来时任CEO的Smit向飞利浦董事会“化缘”了1亿美元 , 才幸运度过了难关 。 靠着这笔救命钱 , ASML在台湾市场站稳脚跟 。 随后几年ASML步进式扫描光刻机的热销扭亏为盈 , 度过了艰苦创业的十年岁月 。


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