橙子们🍊,大家好呀。
相信大家都注意到了最近华为和美国之间的紧张局势。
特朗普不好好呆在家里隔离,又升级了对华为的技术封锁。
打出的第一张牌,是台积电。
特朗普要求,无论是否是美国企业,只要产品中使用了美国技术,向华为出口产品都需要获得许可。
举个例子,这样一来,美国将有能力阻止台积电向华为海思供货。
继去年Google限制华为使用安卓系统、ARM被禁止与华为合作、微软将华为移除云服务目录、美国政府将华为列入“实体清单”,IEEE华为员工担任编辑等一系列限制措施以来,美国针对华为的第……
对不起,斗斗已经数不清这是第多少个封锁措施了。
如果说Google的限制,华为有自主研发系统;
微软的服务限制,我们还可以协商;
ARM的限制,海思还有存货——
那这次,是真的到了最危险的时候。
可能你会问,为啥?
华为的订单占了台积电业务的10%~20%,为什么美国说不让出口就不能出口?
原因很简单,三个字:光刻机。
世界上最先进的光刻机,是由荷兰的ASML公司,台积电的光刻机都是从这里购入的。
那难道,只有ASML公司可以生产光刻机?不能换一家?
是,也不是。
或者说,几乎是的。
能生产光刻机的公司很多:尼康、佳能、ABM、欧泰克、上海微电子装备……
但能生产顶级光刻机的,只有咱小国荷兰。
荷兰的ASML公司,在全球45nm以下的高端光刻机市场中占有80%的份额。
并且,目前全球只有ASML可以生产7nm精度光刻机。
据悉,新一代EUV光刻机EXE:5000,NA(数值孔径)将达到0.55。
NA大小则代表了光刻机的精度高低,NA数值越大,光刻机精度更高。
有的橙子可能会问,既然技术被美国限制了,难道我们不能自主研发么?
网上很多人提出疑问,既然我们一清二白的六七十年代,都能研发出原子弹、氢弹、卫星,为什么就造不出光刻机呢?
难道光刻机比这些还要难?
斗斗只能非常遗憾的说,是的,没错。
毫不夸张:光刻机,可以说是人类科技发展至今最高成就的代表,是第三次科技革命人类智慧结晶的顶级成果。
其中蕴含的,是数学、光学、流体力学、机械、精密仪器、高分子物理与化学、自动化、图像识别等众多学科的精华。
中国自主研发的可能性,近乎为零。
ASML公司的CEO,Peter Wennink曾经直言:完全不担心中国会复制光刻机,因为高端EUV机器永远不能被复制。
WHAT,有这么恐怖么?
是的,真的有。
斗斗相信,许多人首次听到“光刻机”这个名字,来源于一则新闻:
“光刻机换口罩”
新闻内容大致是,荷兰疫情紧急,急需医疗物资,俄罗斯专家提出荷兰可以用光刻机和中国换口罩。
听起来,似乎是一项略牛逼的高科技。
前日,又一则消息冲上了热搜:
荷兰ASML公司落户无锡,将进一步深化和中国的合作。
那么到底,什么是光刻机?
光刻机,又名掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。
英文是Mask Alignment System,说Photolithography machine也可以。
简单说,光刻机就是制造芯片的精密仪器,并且绝对不可或缺。
那为什么说,光刻机是人类顶级科技的代表,无法复制,又只有荷兰有能力生产?
这要从光刻机的诞生说起。
ASML在官网上写道:
“上世纪八十年代,当一群人搬进埃因霍温飞利浦大楼附近的小区中时,我们的创始人从未想象过,在短短的三十年中,ASML将会成为全球顶级科技领导者。”
ASML公司,最初只是飞利浦中的一个研发机构。
随着科研的逐步推进,光刻机研发所需的资金越来越多,飞利浦无力供养。
1984年,飞利浦公司和半导体设备生产公司AsmInternational合资,成立了ASML。
无数次因为资金链断裂濒临死亡的ASML,因为获得了来自荷兰政府、欧盟政府的补贴,和其他无数国际企业的支持,才使它得以维持下去。
1995年,ASML在纽约和阿姆斯特丹上市。
公司坚信EUV光刻将成为芯片制造的未来,将目标定位了生产以EUV为代表的顶级光刻机。
而同一时期光刻机市场的竞争者,佳能和尼康都没有追求EUV技术,要么没钱,要么没魄力。
EUV的研发过程并不顺利,中间经历了无数次的失败,资金和供应链更是面临风险。
但随着全世界都意识到了EUV光刻机的价值,并且意识到仅靠一家公司几乎无法独立研发这一跨世纪的技术,一场全球接力的输血开始了。
EUV光刻机的部件,有90%来自于其他国家,ASML在全球范围内拥有超过5000家供应商。
ASML的镜头,来自德国光学公司Carl Zeiss;将晶圆送入机器的机械臂由荷兰的VDL公司制造;光源设施来自2013年被ASML收购的美国公司Cymer;光学器材技术来自日本;轴承来自瑞典;阀门来自法国……
英特尔,三星和台积电,更是全力以赴为ASML的研发提供资金,哪怕资金投入看起来像个无底洞,哪怕连续数月看不到丝毫结果。
这是真正的“饱和式科研”,科技版的《流浪地球》。
光刻机的诞生,就是科技界的“火种计划”。
由此,到2005年以来,荷兰ASML公司的市场份额几乎翻了一番,达到62%。
并且仅有ASML掌握了13.5nm(亿分之一米)的EUV技术。
到了2010年以来,ASML市值增长了十倍,达到约1,140亿欧元。
与此同时,全球三大领先芯片制造商(美国的英特尔,韩国的三星和台湾半导体公司)都已经开始依赖ASML的商品和技术。
ASML独霸世界的时代,开始了。
讲到这里,大家应该明白了,为什么ASML的光刻机代表了顶级科技,又为什么“不可复制”。
无论产品、技术、研发过程还是公司,在世界历史上都是独一无二的。
哪怕到了今天,也依然没有任何一家公司或国家,能够独立研发和生产EUV光刻机。
此前曾为ASML提供资金或技术支持的企业,都获得了优先供货权,以及ASML的股份。
因此,中国如果想要购买光刻机,需要排队在这些企业后面。
2018年,ASML共产18台光刻机,中国只买到1台。
但是,也不用丧气。
尽管上个世纪我们没有能力参与这场全球科技盛典,但是我们也在迎头赶上。
当前,中国最先进的光刻机生产商是上海微电子装备公司(SMEE),目前生产的精密的加工产品是90nm。
漫长的征途,我们已经迈出了一大步。
那么相信剩下的路,我们终有一天也能走完。
尽管不知道这条路将有多长,但我们一直在走着。
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