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為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

2021-07-04由 還不太會飛 發表于 歷史

大家好,我是凡塵晨曦。今天給回答一條粉絲的私信:“為什麼美國能操控全世界的光刻機不賣給中國?”為了回答這個問題,我也查閱了很多相關文章。看到了一個美國司法部部長威廉鮑爾的一次演講,大體意思就是說美國今天有的一切,都依賴他們持續的技術領先。可能大家不太懂這句話背後的意思,他其實在說美國人之所以能不像其他國家年輕人那樣需要九九六、零零七,是因為他們技術領先所獲取的超額利潤。那如果今天有人想打破美國的技術領先,那他們將會面臨什麼樣的情況呢?不難想象,美國人有可能會被趕回工廠裡工作和加班。那為了避免這種情況的發生,限制其他國家有可能技術領先美國,已經成為所有美國人的共識,甚至他們會透過立法來遏制其他國家。2016年6月,美國還透過《美國創新與競爭法案》,大肆宣傳美國政府的自由市場,甚至揚言要拿出幾千甚至上萬億投資美國的高科技企業。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

放眼地球的另一邊,隨著社會的發展,中國人也希望去過休閒和舒適的生活。他們也想過著不需要996、007的日子,可以有更多的時間陪伴孩子成長,外出旅遊,品嚐美食,發現生活的美好。為了實現這一目標,我們需要科學技術的進步來獲取豐厚的利潤,這是我們現在生活的背景。美國和中國需要保護自己的技術優勢,打破技術壁壘。圍繞技術的競爭關係到兩國的未來。目前,中國每年用於進口晶片的資金比石油還多,晶片對中國的重要性是其他產品無法比擬的。在這場沒有硝煙的技術戰爭中,晶片是競爭的核心。目前,我國還無法實現高階晶片的國產化。最重要的原因是沒有工具,我想大家都還能清楚,就是雕刻晶片用的光刻機。眾所周知,能產生光刻機的是荷蘭的阿斯麥爾。中芯國際想以高價收購,但現在感覺遙遙無期。如果我們有ASML的光刻機,中國晶片的國產化能力將大大提高。為什麼不能呢?美國發揮著重要作用。為什麼一家荷蘭科技公司必須要徵求美國人同意,才能出售裝置給中國?今天我們要講ASML的故事。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

一開始,在晶片發展初期,晶片的尺寸還是很大的。因此,光刻機的閾值不高,其中最主要的核心部件有兩個,分別是調節光源和光源的照射角度的透鏡。光刻機和洗照片的原理相似,都是在材料上留下痕跡,沒有什麼技術壁壘。所以,晶片製造商不需要專門購買光刻,可以買和照相館一樣沖洗照片的裝置,隨便拿來改改就能用。但是,隨著晶片設計技術的不斷進步,晶片的構造越來越複雜,雕刻的尺寸也越來越小,這需要用更精細的機器雕刻晶片的電路。為了滿足市場需求,出現了專門生產這個雕刻裝置的製造商。由於天生的優勢,原本就生產照相器材的製造商開始生產光刻機。現在光刻機生產廠商的前三中,除了荷蘭的阿斯麥爾,另外兩家就是日本的佳能和尼康,都是著名的相機生產製造商。要說到阿斯納爾的成立,還要說到它的前身飛利浦物理實驗室。飛利浦是一八九一年創立在荷蘭的電子公司,到一九六零年飛利浦已經擴充套件成一家巨無霸,因為產業線長,生產包括冰箱、洗衣機在內的各種電子產品,飛利浦就成立了自家的實驗室搞科研創新。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

在飛利浦的實驗室搞什麼研究的都有,其中就包括研發光刻機裝置,有投入也會有相應的回報,科技團隊有一年就在成果展上,向公司的董事介紹了自家研發的新型光刻機裝置。但是光刻機這個東西一般人根本用不到,董事會的成員覺得產品雖然看上去不錯,但是這東西一共能賣出幾臺呢?董事會判斷光刻機的市場狹小,並不能給飛利浦帶來多大的利潤。還不如研發些效能更好的洗衣機,這些東西是家家戶戶都用得上的,利潤空間也算廣闊。但是到這個時候,光刻機已經不是當年那種隨便魔改就能用的樣子了。技術含量也在不斷的增加,想要製造一臺先進的光刻機,要同時擁有光學流體力學、物理化學機械軟體,甚至底層的數學邏輯的創新,這讓光刻機的研發費用是不斷的大幅攀升。當時飛利浦的光刻機團隊每年需要花費一千萬美元用於研發,可是卻拿不出成熟的產品,堅持了二十年的研發之後,飛利浦的董事會成員都覺得實在是不能再這麼投下去了。雖然已經掌握了多項技術,但是必須把光刻機這個團隊打發走,要不然這個團隊還會是個無底洞。於是飛利浦就盯上了美國的幾家製造光刻機的公司,美國人有錢嘛。想把飛利浦的光刻機團隊就賣給美國,結果美國人並不覺得飛利浦這些年的投入研發的東西有多厲害,沒有一家願意投錢或者是收購的。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

不過荷蘭本地的一家叫ASM 的小公司卻有意向收購。但是ASM資金有限,飛利浦起先是看不上他的,不想跟ASM合作。但是轉悠了一大圈,眼看這個大窟窿只有ASM 願意往裡跳,於是飛利浦跟ASM就約定合作,一起投資兩家各佔一半股份,這一年是一九八四年,這家公司也就是ASML,名字就來源於ASM。公司成立的當年,市場上已經有挺多生產光刻機的公司了,包括日本的尼康、佳能,還有前面飛利浦去找過的美國儀器製造公司鉑金埃爾默。當時剛成立了ASML的CEO是斯密特,他就喊出口號,要成為光刻機市場的前三,結果沒兩天斯密特就發現這家公司真的是很難維持。說好的原本了ASM 和飛利浦各出資二百一十萬美元,結果飛利浦只拿了不到一百萬,還給了ASML一些賣不掉的庫存裝置來頂出資款。前面說了飛利浦這個團隊,當時的研發費用都要每年一千萬美元,這三百萬美元是杯水車薪,公司甚至沒錢去租辦公場地。只能在飛利浦的辦公大樓前搭了一排活動板房,當辦公場地。再加上原本是大公司飛利浦的員工,一下子變成了名不見經傳的小公司ASML,整個ASML的研發團隊士氣是非常低落的。而斯密特喊出要成為全世界前三的光刻機公司,是為了給所有人,包括他自己打氣。斯密特對所有員工慷慨陳詞說,我們阿特曼爾現在的技術絕對是世界第一,只要堅持做出產品,拿個前三沒問題。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

斯密特還給員工描繪了一個成功以後的美麗圖景,員工的積極性果然一下子被調動了起來,許多人都自願進行加班。甚至帶著席子來到公司,困了就睡在辦公室,看來畫大餅還是很重要的。接下去的兩年,阿斯廟爾推出了PS2000 和PS2500兩款產品。銷售平平,好不容易研發的產品跟其他公司相比並沒有什麼競爭力,公司也到了崩潰的邊緣。好在飛利浦跟荷蘭政府也相繼出手,才讓阿斯麥爾一直苦苦支撐著。而恰好這段時間,光刻機市場一下子迎來了一波寒冬,原本銷量很好的兩家美國公司也都沒了訂單,撐不下去了退出了光刻機的市場。ASML的銷量本來就不好,反而是這麼混著混著活了下來。另外兩家公司佳能和尼康因為擁有自己的鏡頭也活了下來,ASML這時也想有一家可以給自己定製鏡頭的公司。看來看去只有德國的蔡司能幹這個活,德國蔡司的鏡頭比佳能和尼康的效能更好,但是蔡司根本看不上ASML。他自己的鏡頭又不是不愁賣,這件事情就這麼一直拖著。但是蔡司也有經營不善的時候,這時候飛利浦是果斷出手又救了蔡司。就這樣ASML跟蔡司達成了合作,ASML推出了效能更好的PS5500,終於憑著過硬的效能佔領了一部分市場,實現了開始了願景,擠入了光刻機的前三強,前兩名分別是尼康和佳能。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

一九八七年,又有一家改變ASML命運的傳奇公司成立了。臺灣的工研院和飛利浦,合資成立了一家半導體公司臺積電。臺積電和ASML都是飛利浦的合資公司,臺積電要買裝置,當然首選ASML,ASML跟臺積電就相互促進,發展非常迅速,光刻機的技術不斷的引進。光刻機的競爭已經從原來的鏡頭,轉向瞭如何尋找波長更短的光源。波長越短,雕刻的就越精細。林本堅是臺積電眾多程式設計師中的一位,他想到了一個腦洞大開的方法,縮短光源的波長,用水的折射。ASML就順著這個思路馬上研發出了浸入式光刻機,效能是一騎絕塵。因為是第一個研發出來的臺積電,又是第一個用上裝置的代工廠。這讓兩家公司一下子在各自的領域裡面都拔得頭籌,實現了雙贏。

為什麼我們買到了ASML光刻機,卻遲遲收不到貨?

到一九九七年,美國政府發現光刻機對未來的意義,馬上由能源部牽頭安排了英特爾、摩托羅拉、AMD共同參與成立了一個極紫外聯盟,尋找波長更短的光源。極紫外光聯盟幾乎召集了全美所有能夠發動了科學家力量,花了六年時間發表了幾百篇論文,掃清了製造極紫外光的所有技術難點,把光源的波長直接縮短了一個數量級,現在只需要把所有的智慧財產權轉讓出去,找一個可以實現他的公司。但是美國自己的光刻機公司已經全軍覆沒了,市面上能夠選的也只有日本的佳能、尼康,還有ASML幾家公司。這三家自然是喜出望外,大家都清楚誰拿到了這些技術,誰就是未來光刻機市場的霸主。但是美國人對日本和ASML都不放心。最後透過談判,美國公司拿到了大部分阿斯曼樣的股份,飛利浦幾乎退出了阿斯麥公司,而ASML也如願拿到了極紫外光的技術,成為現在唯一一個能製造極紫外光刻機的公司,穩穩的佔據了世界第一。所以你說ASML到底是一家荷蘭公司還是美國公司呢?只能說是一家擁有美國技術,大部分股東都是美國公司的一家,總部在荷蘭的公司。那美國不想把極紫外光刻機賣給中芯國際,ASML也只能乖乖聽話了。

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