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      人文藝術(shù) > 有人說荷蘭一臺(tái)光刻機(jī)有約45000個(gè)零件來自世界各地,如果閉關(guān)鎖

      有人說荷蘭一臺(tái)光刻機(jī)有約45000個(gè)零件來自世界各地,如果閉關(guān)鎖

      2020-07-22 08:51閱讀(72)

      有人說荷蘭一臺(tái)光刻機(jī)有約45000個(gè)零件來自世界各地,如果閉關(guān)鎖國,荷蘭還能成功嗎?:感謝您的閱讀!來,我們了解下ASML這家公司!你只知道它牛,卻不知道它到底

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      感謝您的閱讀!

      來,我們了解下ASML這家公司!你只知道它牛,卻不知道它到底有多牛?在我們看來,它可能就是一家制造光刻機(jī)的企業(yè),卻不知道它甚至扼住了臺(tái)積電,三星以及英特爾的咽喉!

      我們先暫時(shí)不說它到底多厲害?我們說說我國在光刻機(jī)上,現(xiàn)在在量產(chǎn)出售的光刻機(jī)的技術(shù)成績:雖然說上海微電子研發(fā)上有突破,可是現(xiàn)在在售的光刻機(jī),可滿足IC前道制造90nm、110nm、280nm。

      而,中芯宣布在2021年出貨的14nm工藝的芯片,卻不得不依靠國外的技術(shù);更為主要的是,如今能夠生產(chǎn)7nm.EUV光刻機(jī)的荷蘭ASML,才將一臺(tái)價(jià)值1.2億美元的EUV光刻機(jī),銷售給了中芯。

      ASML的厲害之處,已經(jīng)可以透過這些略知一二了!ASML到底為什么能夠壟斷高端光刻機(jī)行業(yè)呢?原因真的是集合了世界各地的先進(jìn)零部件嗎?

      我們知道所謂的光刻機(jī),指的是我們的芯片,或者說集成電路里的晶體管,在經(jīng)過了光刻工藝在晶圓上作業(yè),帶來了工藝更好的芯片。

      而這里有一個(gè)關(guān)鍵詞匯——nm工藝制程是什么?而所謂 nm,指的是CPU的上形成的互補(bǔ)氧化物金屬半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管柵極的寬度,也被稱為柵長。

      所以,隨著工藝制程的提升,工藝更好,晶體管所占得面積越小,芯片的面積和功耗就越小,成本也越低。因此,光刻機(jī)都在不斷的降低柵長!

      而且,在深紫外光(DUV)中,ASML占據(jù)85%的市場;極紫外光(EUV)是ASML的獨(dú)占市場。這里就是ASML真正厲害之處,這種壟斷別人難以超越,因?yàn)樗穆斆髦帯獙⑷,臺(tái)積電,英特爾等等都拉到了它的公司,成了它的股東!

      什么意思?你不是說我使用世界45000個(gè)零部件嗎?確實(shí)我使用這么多零部件,可是大家不會(huì)禁止我,因?yàn)槲业膬?yōu)勢明顯。它對(duì)三星們說:你想使用我的技術(shù),光刻機(jī),沒問題——加入我公司,成為我的股東,將你的技術(shù)也用在這臺(tái)光刻機(jī)上,你能優(yōu)先購買!三星,臺(tái)積電一聽,得了,我們加入!

      所以,ASML的牛在于,它不是一家企業(yè)的成功,它是多家頂級(jí)企業(yè)的共同成功!因此,它能夠壟斷市場,可是我們?cè)趺茨軌驍车眠^它呢?

      實(shí)際,好消息是,雖然在ASML的壓力下,我們的光刻機(jī)確實(shí)處于一種困難的境地,國內(nèi)的北京國望光學(xué)、長春光機(jī)所、上海光機(jī)所等等,都在不斷的進(jìn)行技術(shù)的研究,而且在未來更可能整合技術(shù),向高端光刻機(jī)沖擊。未來,我們希望,我們不受光刻機(jī)的制約,也不需要花大價(jià)錢從荷蘭引進(jìn)。

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      美國將華為加入“實(shí)體名單”,通過軟硬件封鎖的方式對(duì)于華為進(jìn)行打壓。禁止出售芯片產(chǎn)品,華為推出了“備胎”計(jì)劃;禁止使用谷歌安卓系統(tǒng),華為推出了鴻蒙系統(tǒng)。真正讓華為擔(dān)心的并不是這些,而是臺(tái)積電的芯片代工。臺(tái)積電是當(dāng)前華為唯一能夠合作的具有7nm工藝制程的代工廠,國內(nèi)暫時(shí)并不具備此生產(chǎn)能力,三星同樣不會(huì)與華為合作。

      臺(tái)積電如此重要源于其具有能夠生產(chǎn)7nm工藝制程的光刻機(jī),全球具備7nm光刻機(jī)生產(chǎn)能力的僅為荷蘭的ASML公司。該公司生產(chǎn)的光刻機(jī)約有45000個(gè)零件產(chǎn)自全球各地,若閉關(guān)鎖國,荷蘭ASML公司還能夠成功嗎?


      荷蘭ASML公司簡介

      荷蘭的ASML公司是全球最大的半導(dǎo)體產(chǎn)品設(shè)備供貨商,光刻機(jī)是其主要的供貨產(chǎn)品。ASML在光刻機(jī)領(lǐng)域具有絕對(duì)的優(yōu)勢,全球高端光刻機(jī)市場份額占據(jù)了80%左右。光刻機(jī)的生產(chǎn)較為復(fù)雜,涉及到的精密零部件較多,導(dǎo)致了ASML每年生產(chǎn)的光刻機(jī)數(shù)量有限,這才是真正有錢也無法購買的設(shè)備。

      ASML的快速發(fā)展預(yù)期生產(chǎn)經(jīng)營理念有關(guān),對(duì)于入股ASML的公司具有優(yōu)先購買權(quán)。因此,臺(tái)積電、海力士、英特爾、三星等高科技公司均與ASML公司綁定在了一起;除此之外,ASML還從其他國家采購大量的精密零部件來完成光刻機(jī)的組裝,包括德國的蔡司鏡頭、美國的光源、海力士的專利等等。2019年預(yù)計(jì)ASML將會(huì)生產(chǎn)30臺(tái)左右的光刻機(jī),其中臺(tái)積電預(yù)定了18臺(tái),我國中芯國際預(yù)定了一臺(tái)。但是,ASML的供應(yīng)商在今年遭受大火,將會(huì)影響其供貨速度。


      若出現(xiàn)閉關(guān)鎖國問題,荷蘭ASML公司是否能夠成功

      ASML是一家很聰明的公司,通過入股、設(shè)備采購的形式將多國公司捆綁在了一起,避免了一家獨(dú)大后帶來的風(fēng)險(xiǎn)問題。這與華為發(fā)展的思想較為類似,在自身能夠生產(chǎn)芯片的前提下每年依然會(huì)采購高通5000萬的芯片產(chǎn)品,這也是美國政府打壓華為以來,各個(gè)美國企業(yè)通過商務(wù)部為華為求情的根本原因。那么,若出現(xiàn)閉關(guān)鎖國的問題,荷蘭ASML公司能否成功呢?

      ASML失去各個(gè)高科技公司股東的財(cái)力支持,各個(gè)國家精密零部件的供貨,將會(huì)失去快速發(fā)展的機(jī)會(huì),但是并不會(huì)妨礙其在光刻機(jī)領(lǐng)域的先進(jìn)理念和技術(shù)實(shí)力(外因僅為助力,發(fā)展依靠內(nèi)因)。ASML的成功歸功于公司的獨(dú)特運(yùn)作方式,更可以看作是市場經(jīng)濟(jì)全球化的成功。任何的閉關(guān)鎖國已經(jīng)不再適合當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,美國遲早會(huì)認(rèn)識(shí)到打壓華為的錯(cuò)誤決策。


      關(guān)于荷蘭ASML公司能夠成功的問題,您怎么看?

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      說起光刻機(jī)那荷蘭的最出名,大家知道那家伙有多貴嗎?

      據(jù)說2018年中芯國際在排隊(duì)數(shù)年后,花費(fèi)1.2億美元巨資才向荷蘭頂級(jí)光刻機(jī)廠商ASML訂購了一臺(tái)最先進(jìn)的EUV(極紫外光)技術(shù)光刻機(jī)。

      1.2億美元放到現(xiàn)在就是8.5億元人民幣,用個(gè)對(duì)比來分析一下這臺(tái)光刻機(jī)有多貴,網(wǎng)上消息20世紀(jì)60年代,制造一艘航母的造價(jià)約為4—5億美元,大概四臺(tái)光刻機(jī)就能換取一搜航母,這價(jià)值是不是很高。

      價(jià)格貴就算了,有錢還要排隊(duì)才能買上一臺(tái),有網(wǎng)友說現(xiàn)在排隊(duì)的時(shí)間長達(dá)數(shù)十年以上,因?yàn)橹圃熘芷诜浅iL并且人家還不愿意出售,有錢不一定能夠買得到,荷蘭光刻機(jī)就是這么牛。

      光刻技術(shù)是一種精密的微細(xì)加工技術(shù),在半導(dǎo)體領(lǐng)域光刻機(jī)是必不可少的設(shè)備,無論生產(chǎn)制造什么樣的芯片,都必須有光刻機(jī)才能完成,缺了它最牛的技術(shù)也做不出。

      光刻主要包括兩個(gè)方面:光復(fù)印和刻蝕工藝,其中第一個(gè)光復(fù)印技術(shù)就是光刻機(jī)來完成,光刻決定了半導(dǎo)體線路的精度、以及芯片功耗與性能,像現(xiàn)在最先進(jìn)的麒麟990 5G處理器就首次采用了7nm EUV技術(shù),超高的工藝精度帶來了強(qiáng)悍的性能有功耗,工藝要求越高采用的光刻技術(shù)也就越高。

      國內(nèi)的光刻機(jī)技術(shù)與國依舊有15到20年的差距,不過也不用擔(dān)心國內(nèi)已經(jīng)在大力發(fā)展光刻技術(shù),相信用不了多少年會(huì)趕上國外的技術(shù)水平。

      至于題主所說的如果閉關(guān)鎖國,荷蘭還能成功嗎?我覺得希望很小,光刻機(jī)包含的技術(shù)原配件太多了,需要眾多國家的技術(shù)材料才能研發(fā)成功,如果當(dāng)時(shí)僅靠荷蘭估計(jì)做不到現(xiàn)在這樣先進(jìn),大家說呢?

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      當(dāng)今世界沒有哪個(gè)國家能獨(dú)立完成高精尖設(shè)備配套。F35隱身機(jī)被查出來自中國的零件,這可不是什么光刻機(jī)可以相提并論的,一個(gè)僅是民品,一個(gè)是頂級(jí)軍品,并且是最高一級(jí)軍事科技產(chǎn)品。

      當(dāng)然,一國之力完成全套裝備不是不可以,也許成本優(yōu)勢不在,尤其是民用品,成本決定了產(chǎn)品的存活率。軍品當(dāng)然最好是自主完成,而民品沒必要過分強(qiáng)調(diào)自主,當(dāng)然關(guān)鍵部件還是應(yīng)該自主掌握,否則就是組裝廠了,卡脖子現(xiàn)象也屢見不鮮。

      民用品沒有多少技術(shù)含量可言,成本決定了產(chǎn)品的存活率,包括了規(guī)模效應(yīng)、人工成本、材料技術(shù)和技術(shù)進(jìn)步等等。量子通信是科技,航天深海技術(shù)是科技等等,這些寶貝玩意兒關(guān)乎到一個(gè)國家科技能力,電腦就源自美國航天科技運(yùn)用,互聯(lián)網(wǎng)就得益于美軍科技運(yùn)用,所以美國電子科技無人可及,如果中國量子通信技術(shù)成功轉(zhuǎn)為民品,并且市場化,全中國人年均收入可以增加一萬塊,這才是真正的科技,而不是搗鼓幾十年不變機(jī)械車輛,那叫炒冷飯加咖喱粉,起不到質(zhì)變到量變的作用。而光刻機(jī)以及蘋果搞出的智能機(jī)手機(jī),僅是技術(shù)整合商業(yè)成功,當(dāng)然需要全球配套和本地化,否則就很難全球化。

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      閉關(guān)鎖國的話,只有尼康佳能可以獨(dú)立自主造出光刻機(jī),F(xiàn)在尼康已經(jīng)有7nm光刻機(jī)了完全獨(dú)立自己研制制造,可惜跟臺(tái)積電三星不配套。不過尼康已經(jīng)收到英特爾英偉達(dá)IBM的訂單了。要知道英特爾英偉達(dá)AMD最佳生產(chǎn)設(shè)備必要供應(yīng)商前20,基本全是日本的。目前液晶面板等離子面板頂端生產(chǎn)設(shè)備及原料基本全是日本的,三星也挖走了很多日本工程師,但是各種被日本限制。世界第一臺(tái)液晶還有等離子面板都是日本制造的。所以日本站在半導(dǎo)體和液晶面板生產(chǎn)設(shè)備的頂端無論是LED還是OLED。

      荷蘭沒那個(gè)本事,ASML的光刻機(jī)是個(gè)組裝貨。鏡頭是蔡司,光源是美國的,很多集成部件是臺(tái)積電尼康佳能的。ASML自己的東西自己的技術(shù)還不到15%。

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      5月底在頭條號(hào)寫過一篇圖文《阿斯麥封神背后》,所以不請(qǐng)自來答一發(fā)。題主說荷蘭阿斯麥(ASML)一臺(tái)光刻機(jī)有約4.5萬個(gè)零件,如果是指最先進(jìn)的極紫外(EUV)光刻機(jī)的話,這個(gè)數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的,人家的零件超過10萬個(gè)好么,是人類目前最復(fù)雜的機(jī)械之一。

      荷蘭埃因霍溫(Eindhoven)是歐洲領(lǐng)先的科技中心,是世界最具智慧的城市,阿斯麥(ASML)總部即坐落于此。


      由于光刻機(jī)體積龐大,出廠時(shí)全部打包成零件狀態(tài),運(yùn)輸時(shí)能裝滿40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)集裝箱,而一列集裝箱貨運(yùn)列車可以運(yùn)送50個(gè)集裝箱,這就意味著,貨運(yùn)列車跑一趟只能運(yùn)送1.25臺(tái)極紫外光刻機(jī)。

      極紫外光刻機(jī)也是人類目前最精密的機(jī)械之一,僅以反射鏡子為例,它長30cm,要求起伏必須低于0.3nm。0.3nm是什么概念?相當(dāng)于3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)原子的直徑,如果對(duì)這個(gè)數(shù)字沒概念,那我告訴你,0.3nm相當(dāng)于一根頭發(fā)直徑的15萬分之一。

      蔡司員工在超凈車間裝配阿斯麥光刻機(jī)鏡頭。


      從零件變成一臺(tái)完整的機(jī)器,并調(diào)試完畢,需要一年時(shí)間。

      由于機(jī)器極度精密,即使你將機(jī)器拆成零件,用最先進(jìn)的儀器掃描制圖,再原樣山寨生產(chǎn),最后得到的也是一臺(tái)廢品。所以阿斯麥根本不怕用戶山寨。

      如此精密復(fù)雜到變態(tài)的機(jī)器,單靠荷蘭有限的資源根本不足以完成,它是全球合作的結(jié)果。所以,題主問閉關(guān)鎖國,荷蘭能成功嗎?當(dāng)然是不可能。大清閉關(guān)鎖國,結(jié)果從世界第一GDP大國被歐洲來的幾船蠻夷摁在地上爆錘,荷蘭比大清小多了,閉關(guān)鎖國的話,百分百是和自己的前途過不去了。這里不討論閉關(guān)鎖國的弊端,有初中歷史知識(shí)的都會(huì)有明確答案。

      尼康光刻機(jī)絕大部分的零部件是自己生產(chǎn),看來這種模式比較符合題主的胃口,但尼康恰恰就因?yàn)檫@一點(diǎn)敗給了阿斯麥。

      阿斯麥90%的零部件是外包制造,它自己做的是設(shè)計(jì)和組裝。這看起來很LOW,實(shí)際上非常高明。

      有一句俗語不是說得很透徹么?“門門懂,樣樣瘟”,尼康自己包辦了絕大多數(shù)零部件,有些關(guān)鍵部件它是做不到最好的,比如光刻機(jī)最核心的鏡頭。

      雖然尼康是全球單反巨頭之一,全幅大三元鏡頭要好幾萬元人民幣,被稱為敗家必備,但說實(shí)話,世界上最好的鏡頭真不是日本人生產(chǎn),而是德國蔡司生產(chǎn)。這么說吧,全球鏡頭看德國,德國看蔡司,蔡司最好的鏡頭不是照相機(jī)鏡頭,而是光刻機(jī)鏡頭。

      阿斯麥為了給自己的光刻機(jī)找到最好的鏡頭,花錢購買了蔡司22.5%的股份,這樣就排除了蔡司鏡頭賣給競爭對(duì)手的可能。

      阿斯麥工作人員在安裝調(diào)試光刻機(jī)。


      阿斯麥能生產(chǎn)出目前最先進(jìn)的極紫外光刻機(jī),還和運(yùn)氣有一定關(guān)系。

      1997年英特爾和美國能源部發(fā)起成立了EUV LLC組織,匯聚了勞倫斯利弗莫爾實(shí)驗(yàn)室、勞倫斯伯克利實(shí)驗(yàn)室和桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室等三大國家實(shí)驗(yàn)室,聯(lián)合摩托羅拉(當(dāng)時(shí)如日中天)、AMD等企業(yè),投入2.25億美元資金,集中了數(shù)百位頂尖科學(xué)家,只為一件事:極紫外光刻機(jī)到底可不可行?(詳細(xì)內(nèi)容見我的頭條號(hào)圖文《阿斯麥封神背后》)

      本來英特爾邀請(qǐng)了阿斯麥和尼康一起加入EUV LLC組織,但由于美*日*貿(mào)*易*戰(zhàn)*硝煙未盡,尼康被拒絕了,阿斯麥做出一大堆承諾后,順利加入EUV LLC這個(gè)超級(jí)朋友圈,使其享受到基礎(chǔ)研究成果,掃除了極紫外(EUV)光刻機(jī)研發(fā)的重要障礙。

      如果尼康能順利加入超級(jí)朋友圈的話,還可能在市場上牽制阿斯麥。當(dāng)然,歷史沒有如果,結(jié)果造就今天的光刻機(jī)巨頭阿斯麥。順便說一句,阿斯麥坐上光刻機(jī)一哥的位置,到現(xiàn)在不過10年時(shí)間(2009年),尼康則當(dāng)了16年的光刻機(jī)王者。

      市場是講成王敗寇的,阿斯麥的成功,當(dāng)然有加入超級(jí)朋友圈的運(yùn)氣成分,也離不開整合上下游資源的開放式創(chuàng)新,封閉?人家從來沒想過!


      原創(chuàng)回答,搬運(yùn)必究。

      7

          荷蘭的光刻機(jī)中超過90%的零件向外采購,光刻機(jī)的技術(shù)門檻極高,是人類智慧集大成的產(chǎn)物。有來自德國的光學(xué)設(shè)備和超精密機(jī)械、來自美國的計(jì)量設(shè)備和光學(xué)設(shè)備,荷蘭的ASML要做的就是精密控制。


          光刻機(jī)技術(shù)門檻“極高”

          光刻機(jī)用于生產(chǎn)手機(jī)處理器、電腦CPU等。目前,最先進(jìn)的光刻機(jī)是荷蘭ASML的EUV 7nm制程光刻機(jī),明年可能會(huì)普及5nm制程工藝。ASML的光刻機(jī)占據(jù)了80%的市場份額,高端光刻機(jī)領(lǐng)域完全擊敗了日本尼康。

          ASML的光刻機(jī)超過90%的零件向外采購,整個(gè)設(shè)備的不同部位同時(shí)獲得了世界上最先進(jìn)的技術(shù),匯聚了世界前沿最頂尖的科技。可以說最頂尖的光刻機(jī),不是荷蘭一個(gè)公司制造了,而是集合了許多國家的技術(shù)支持。核心配件中有美國的計(jì)量設(shè)備和光源設(shè)備、德國的光學(xué)設(shè)備和超精密儀器。7nm EUV光刻機(jī),分為13個(gè)系統(tǒng),3萬多個(gè)零件,運(yùn)行時(shí)需要將無法分散到13個(gè)分系統(tǒng)中,如果德國光學(xué)設(shè)備不準(zhǔn),美國Cymer光源不精,那么ASML可能瞬間失去精神,所以ASML的責(zé)任在于,用好這些家伙,使之更加精確。


          光刻機(jī)購買難度高

          ASML的EUV 7nm光刻機(jī),售價(jià)1億美元以上,但是即便有錢,也很難買到,我國的中芯國際也只“搶到”一臺(tái)EUV 7nm光刻機(jī),幾年前就下訂單了。

          ASML有一個(gè)非常奇特的規(guī)定,那就是只有投資ASML,才能獲得優(yōu)先供貨權(quán),意思時(shí)他要求客戶先要投資自己才行,這種合作模式給ASML獲得了大量的資金,包括英特爾、三星、臺(tái)積電、海力士等在ASML都有相當(dāng)可觀的股份,ASML的大部分訂單也被這些廠商提前“搶走”了。


          針對(duì)我國,還有《瓦森納協(xié)定》的限制,歐洲和美國的企業(yè)在高技術(shù)上對(duì)我國進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖,AMSL向來拒絕向我國提供高端的光刻機(jī)。此次,接收中芯國際EUV 7nm光刻機(jī),可以說是破天荒了,可能與我國上海微電子已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了45nm制程工藝光刻技術(shù)有關(guān)。


          總之,荷蘭ASML的光刻機(jī),集合了全球最新的科技,是人類智慧的大成。在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上游,我國的蝕刻機(jī)技術(shù)已經(jīng)全球領(lǐng)先,以上海微電子為代表的光刻機(jī)技術(shù)正在穩(wěn)步發(fā)展。

      如果覺得對(duì)你有幫助,可以多多點(diǎn)贊哦,也可以隨手點(diǎn)個(gè)關(guān)注哦,謝謝。

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      全球化的當(dāng)下,沒有任何國家可以閉關(guān)鎖國完整制造,不管是中國、美國,還是歐洲等西方發(fā)達(dá)國家!

      荷蘭光刻機(jī)ASML能成功的秘訣就在于開放!當(dāng)年的光刻機(jī)領(lǐng)域其實(shí)并非僅有ASML,還有日系廠商(佳能、尼康)在進(jìn)行競爭,但現(xiàn)如今這些廠商已經(jīng)被ASML直接踩在的了腳下。全球范圍內(nèi)光刻機(jī)高端市場統(tǒng)統(tǒng)由ASML統(tǒng)治,日系廠商只能進(jìn)入中低端市場。

      一、開放打敗競爭對(duì)手

      日本當(dāng)年曾經(jīng)對(duì)ASML的成功做了研究,最后得出的結(jié)果是ASML光刻機(jī)9成配件來自第三方的廠商,這種做法的好處是能讓ASML第一時(shí)間應(yīng)用各領(lǐng)域的最先進(jìn)技術(shù),從而讓自己的光刻機(jī)獲得優(yōu)勢地位,成為市場的領(lǐng)導(dǎo)者。

      當(dāng)然,想要成為ASML光刻機(jī)的供貨商并不容易,需要經(jīng)過嚴(yán)苛得甄選,但是一旦加入ASML供貨商的行業(yè),你將會(huì)被當(dāng)作自己人看待,在研發(fā)新產(chǎn)品中會(huì)邀請(qǐng)廠商一起參與設(shè)計(jì)。用最簡單的話說,ASML找的不是單純的供貨商,而是真正的長期商業(yè)合作伙伴。這相當(dāng)于將各家供貨商捆綁在一起,屬于一榮俱榮一損俱損狀態(tài),這有效的保證了ASML光刻機(jī)諸多分系統(tǒng),幾萬個(gè)零部件,幾百個(gè)傳感器這個(gè)龐大的機(jī)械每一個(gè)都能穩(wěn)定運(yùn)行(ASML工作原理見下圖)。

      而在諸多的合作伙伴中,不僅只有供應(yīng)商,AMSL還有諸多合作科研機(jī)構(gòu),比如荷蘭的大學(xué)、歐洲研究機(jī)構(gòu)等,這些機(jī)構(gòu)可以為AMSL供應(yīng)各種科技知識(shí),從而為研發(fā)提供必要的支撐。

      二、核心技術(shù)必須自研

      雖然ASML走的是開放道路,9成的配件都來自于其他合作廠商,但是在最核心的關(guān)鍵技術(shù)上,ASML從來沒放棄過,一直專著于走自研的道路。2001時(shí)ASML光刻機(jī)的市場份額僅有25%左右,而到了2013年ASML徹底打掉了日系競爭對(duì)手,市場份額達(dá)到了8成,壟斷整個(gè)高端光刻機(jī)市場(2018年AMSL營收見下圖)。

      之所以能在10年的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)重大飛躍,秘訣無他就是ASML在核心技術(shù)上取得了突破。比如臺(tái)積電現(xiàn)在7nm使用的EUV技術(shù),沒有ASML的研制成功就不可能得到應(yīng)用。為了研發(fā)EUV技術(shù),ASML大幅提升研發(fā)經(jīng)費(fèi),達(dá)到了每年13億歐元(約130億元)的規(guī)模,如此燒錢,可見ASML對(duì)核心技術(shù)是志在必得。

      目前ASML持續(xù)在高端領(lǐng)域進(jìn)發(fā),正在研制浸沒式光刻機(jī)、磁懸浮驅(qū)動(dòng)、反射鏡代替透鏡技術(shù)、真空腔體的極紫外光學(xué)系統(tǒng)等等,這些技術(shù)如果取得成功突破,將會(huì)更加鞏固其在高端機(jī)市場的壟斷地位。

      三、總結(jié):

      通過以上內(nèi)容,我們可以很清晰的看出ASML走的是合作和自研相結(jié)合的道路。自研保證了自己能擁有必殺技,這起了決定性的作用,ASML在EUV技術(shù)上取得突破后,讓日系廠商直接放棄治療了!而合作開放保證了ASML能拿到最好各細(xì)分領(lǐng)域最好最穩(wěn)定的配件,同時(shí)合作的科研機(jī)構(gòu)也能為ASML提供下一代晶片技術(shù)的需求,從而讓自己提前做好準(zhǔn)備。

      Lscssh科技官觀點(diǎn):

      綜上所述,荷蘭如果實(shí)施閉關(guān)鎖國,ASML顯然是無法成功!全球一體化進(jìn)程之下,沒有誰能例外。

      最后說說我國的光刻機(jī),目前上海微電子已經(jīng)研發(fā)出國產(chǎn)光刻機(jī),只是精度僅僅達(dá)到了90nm,還是21世紀(jì)初的水平,這一領(lǐng)域的發(fā)展任重而道遠(yuǎn),還有很長一段路要走。


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      有人說荷蘭一臺(tái)光刻機(jī)有約45000個(gè)零件來自世界各地,如果閉關(guān)鎖國,荷蘭還能成功嗎?荷蘭ASML的光刻機(jī)是全球最頂級(jí)的光刻機(jī),對(duì)于中國來說可算是一臺(tái)難求,并且是相當(dāng)貴,一臺(tái)高達(dá)1.2億美元。該公司的策略在很多人看來是相當(dāng)奇葩,不投資該公司不能購買他的光刻機(jī)。中芯國際好不容易訂購了一臺(tái),可惜其元件供應(yīng)商Prodrive工廠的一場火災(zāi)就造成了延遲供應(yīng),可見ASML是相當(dāng)依賴外部的元件供應(yīng)的。

      如果荷蘭ASML閉關(guān)鎖國,依靠荷蘭本身的力量是無法提高高質(zhì)量完整的元件的。全球能夠量產(chǎn)高端的光刻機(jī)廠商只有ASML、尼康、佳能。而ASML占據(jù)了80%以上的市場份額,遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩開了其它的追趕者。正是因?yàn)轫敿獾墓饪虣C(jī)需要相當(dāng)?shù)募夹g(shù)實(shí)力支撐,也需要來自全球最頂尖的元件供應(yīng),而荷蘭本身是難以支撐高端的頂尖元件來源的。

      這就不得不依靠全球的供應(yīng)鏈獲取到頂尖的元件,包括來自美國的光源、德國卡爾蔡司的精密光學(xué)設(shè)備等。比如其緊密的上游供應(yīng)鏈有:信邦電子、公準(zhǔn)緊密、光罩、Ushio Inc、家登精密、Sparton公司、卡爾蔡司醫(yī)療技術(shù)、Entegris公司、Lumentum公司等等。任何一家企業(yè)的元件產(chǎn)品在業(yè)界可以說是響當(dāng)當(dāng)?shù),就如卡爾蔡司鏡頭,據(jù)傳曾經(jīng)有國內(nèi)光刻機(jī)廠商派人到卡爾蔡司考察高精度光刻機(jī)鏡頭,就遇到過嘲諷:“就算給你們?nèi)讏D紙,你們也做不出來。”,沒有深厚的光學(xué)技術(shù)實(shí)力,哪能制造出如此高精的鏡頭來。


      荷蘭的工業(yè)技術(shù)實(shí)力不俗,擁有像ASML、飛利浦等這種世界級(jí)的公司,其設(shè)計(jì)、制造水準(zhǔn)、控制等能力是相當(dāng)高。但荷蘭也并不擁有所有產(chǎn)業(yè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈,所以其很多的零部件不得不依靠外來補(bǔ)充。

      ASML正是深知自己需要依靠外來精密零部件,所以一直堅(jiān)持全球化的經(jīng)營理念。并且采用較為奇葩的策略,那就是要盡快購買ASML光刻機(jī)就入股投資ASML,優(yōu)先出售給入股投資者。所以,海力士、英特爾、三星、臺(tái)積電等高科技公司都是ASML的投資者,才能盡快擁有ASML的高端光刻機(jī),快速完成自己芯片制造盡快推出到市場。如果沒有了全球高端精密元件,ASML想要做出高端光刻機(jī)來,那也是白搭,目前市場上光刻機(jī)的格局就不是現(xiàn)在的局面。


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      光刻機(jī)主要是生產(chǎn)芯片,互聯(lián)網(wǎng)的科技時(shí)代“芯片”無處不在!

      • 我們生活、生產(chǎn)、科技的各個(gè)領(lǐng)域都離不開“芯片”,比如在生活中我們常見的電腦、手機(jī)、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)、電視、抽油煙機(jī)、微波爐、電曖器、智能手表等;軍事使用的導(dǎo)彈、潛艇、坦克;科技和工業(yè)上使用的衛(wèi)星、火箭、神舟航天飛船、機(jī)器人、控制機(jī)床、遠(yuǎn)程控制器、AI、……,可以說我們處在5G、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能化的科技時(shí)代無不需要“芯片”。

      • 芯片是智能化設(shè)備的核心,如同人的大腦,負(fù)責(zé)分析、控制并向設(shè)備發(fā)出執(zhí)行指令。


      芯片制造是一項(xiàng)高精尖技術(shù),匯聚全球行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)。

      • 什么是芯片?芯片是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱,是一種集成電路,也稱微電路、微芯片、晶片。就是把更多微晶體管集成成一個(gè)小芯片,達(dá)到降低成本和提高性能。

      (1947年貝爾實(shí)驗(yàn)室制造出第一個(gè)晶體管模型)

      (1958年基爾比發(fā)明的世界上第一塊集成電路(芯片))

      • 根據(jù)最新報(bào)道,美國Cerebras公司已研發(fā)出全球最大半導(dǎo)體AI芯片,46225mm2集成1.2萬億個(gè)晶體管。也就是說1平方毫米有2596萬個(gè)晶體管。人類肉眼已不及。

      小結(jié):晶體管不僅越來越小,芯片也隨之越精致,所占用的空間也越來越小,這就是高科技所帶來的發(fā)展優(yōu)勢!


      • “中國芯”之路……

      1. 我國的芯片制造技術(shù)相對(duì)落后,高端芯片制造技術(shù)一直被外國壟斷。商端芯片主要靠進(jìn)口,全球一半以上的芯片為中國采用,2018年我國進(jìn)口集成電路4176億個(gè),金額達(dá)3121億美金,這些主要用于計(jì)算機(jī)、消費(fèi)類電子、通信、汽車等幾大領(lǐng)域。
      2. 我國一直在開展芯片研發(fā)和技術(shù)研究。從1965年第一塊硅基數(shù)字集成電路研制成功,到中國“龍芯一號(hào)”研制成功并批量投產(chǎn)和中芯國際28納米產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)……。在芯片領(lǐng)域,發(fā)展迅速。截止2018年,全國共有1698家芯片設(shè)計(jì)企業(yè),像華為、紫光、中興、芯成、華大、南瑞、大唐等11家企業(yè)入圍全球50大芯片設(shè)計(jì)企業(yè)。
      3. 中國芯的主要問題。研發(fā)、設(shè)計(jì)較多,包括我國中科院已攻破2nm芯片關(guān)鍵技術(shù),但在制造芯片(完成設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試)企業(yè)少之又少,且生產(chǎn)技術(shù)落后。比如中芯國際目前僅能制造出14nm芯片。而國外芯片制造已達(dá)到7nm、5nm。上海微電子即便生產(chǎn)光刻機(jī),但屬后道光刻機(jī),主要是用于芯片封裝,而不是芯片制造。多家中國企業(yè)已擁有荷蘭ASML公司進(jìn)口光刻機(jī),但都是基于10nm級(jí)。
      4. 芯片主供是外國企業(yè)或中國臺(tái)灣企業(yè)。如三星、英特爾、海力士、臺(tái)積電、鎂光、博通、高通、東芝、德州儀器、英偉達(dá)等,這些廠商已占全球90%以上芯片供應(yīng)。
      5. 中國芯片研發(fā)的企業(yè)除上述的華為、紫光、中興等外,互聯(lián)網(wǎng)巨頭阿里巴巴、百度也紛紛布局AI芯片研發(fā)

      小結(jié):中國的研發(fā)、設(shè)計(jì)企業(yè)不少,但能完成“設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試”整個(gè)芯片制作流程的企業(yè)基本沒有,高端芯片更無。


      光刻機(jī)是全球公認(rèn)的高精尖技術(shù),如果沒有強(qiáng)大的研發(fā)投入根本無法制造,涉及5萬多個(gè)零件,內(nèi)有”載底片和載膠片“兩個(gè)同步運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái),誤差在2納米以下,由靜到動(dòng),加速度如同發(fā)射導(dǎo)彈。集成精度也非常高,數(shù)百億晶體管。高端光刻機(jī)號(hào)稱世界最精密的儀器。價(jià)格嘛,一臺(tái)售價(jià)1.2億歐元,折合人民幣就是9.2億元。全世界目前能制造高端光刻機(jī)生產(chǎn)7nm芯片、5nm芯片僅荷蘭ASML一家。

      荷蘭ASML公司制造光刻機(jī)的得天獨(dú)厚優(yōu)勢。

      • 強(qiáng)大的研發(fā)支撐和合作。ASML公司前身就是飛利浦的半導(dǎo)體部門,有豐富的資源和研發(fā)經(jīng)驗(yàn),每年將營業(yè)收入15%用于研發(fā)。世界主要芯片制造商英特爾,三星、海力士和臺(tái)積電都是ASML的股東并獲得優(yōu)先供貨權(quán)。ASML還先后收購了美國計(jì)算光刻領(lǐng)跑者Brion、世界領(lǐng)先的準(zhǔn)分子激光源提供商Cymer、世界最大的專營電子束檢測技術(shù)的HMI。不斷整合客戶需求,為獲取競爭優(yōu)勢掌握了核心技術(shù),在EUV光刻技術(shù)上擁有世界第二的專利申請(qǐng)量。

      • 美、英、法、德、日等國的強(qiáng)力支持。目前,ASML的重要三大股東資本國際集團(tuán)、貝萊德和英特爾均來自美國。重要部件來自世界各國,美國、德國提供超級(jí)精密的機(jī)械支持以及光學(xué)技術(shù)的支持,德國提供一些核心的配件支持,美國提供光源的支持以及計(jì)量設(shè)備的支持。

      • 荷蘭ASML已占據(jù)高達(dá)80%的市場份額,壟斷了高端光刻機(jī)市場。

      • 產(chǎn)量供給有限。2019年該公司交付了26臺(tái)EUV光刻機(jī),預(yù)計(jì)2020年交付35臺(tái)EUV光刻機(jī),2021年則會(huì)達(dá)到45臺(tái)到50臺(tái)的交付量。因?yàn)樨浬,所以ASML每年生產(chǎn)的光刻機(jī)都被臺(tái)積電、三星等直接買斷貨了。


      閉關(guān)鎖國,荷蘭還能成功制造高端光刻機(jī)嗎?不能。

      一臺(tái)最先進(jìn)的光刻機(jī)涉及5萬多個(gè)零件,超過90%的零件都是面向全球采購,而不是自主研發(fā)的,也可以說,ASML就是一個(gè)“組裝”公司,如果閉關(guān)鎖國,肯定無法制造出高端光刻機(jī)。


      總結(jié):

      荷蘭ASML公司光刻機(jī)能成功,主要靠美、德、日等國和更多頂尖企業(yè)支持,沒有這些重要配件,也很難生產(chǎn)出高精尖的光刻機(jī)。一方面,ASML公司表面是荷蘭企業(yè),但已被美國及英特爾,三星、海力士和臺(tái)積電等所掌控。另一方面,由于歐美國家最先進(jìn)的幾代光刻機(jī)一直對(duì)華禁售并禁止給中國國內(nèi)自主CPU 做代工。再次是光刻機(jī)背后的配件生產(chǎn)涉及的上千個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,而且是世界頂級(jí)制造商。基于這些問題,中國要生產(chǎn)高端光刻機(jī)基本不可能。


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