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开云体育- 开云体育官方网站- APP如何化解“芯”危机?愈加强大的光刻机霸主——ASML
开云体育- 开云体育官方网站- 开云体育APP在21世纪,芯片(或半导体)行业已经成为了各大强国的兵家必争之地。而当今芯片行业中当之无愧的巨擘便是源于台湾的台积电(TSMC)。台积电的芯片制造实力究竟有多么强大?只需看看芯片行业的另外一个巨无霸企业——英特尔是如何看待台积电的便可一窥究竟。英特尔前CEO基辛格曾说,台积电一边争取美国补助,一边却把最先进的产品生产线留在了台湾本土。他曾强烈呼吁美国政府应该重振自家产业(也就是指英特尔),不能让美国的芯片制造产业长期受到台湾掣肘。从基辛格这段话侧面所反映出的是,连美国的信息产业实际上目前都几乎要全面受制于台积电的芯片供应。
芯片的另外一个名字叫做“集成电路”。在功能上,几乎当前所有的电子产品都需要它才能发挥功能。至于它是如何制造的,其实简单来说,与盖房子大同小异。比如要盖一座房子,首先要规划出设计图,芯片也同样,工程师会依据芯片要有的功能首先画出电路图。有了电路图之后,必须要有地方可以安置所有的电子元件才行,就像是房子里必须有地面结构。而在电器里,这个地板就是芯片。但是,问题也随之而来,要怎样把电路图缩到极限小然后印到一个小小的芯片上去?靠的就是——光。有点像胶卷底片的原理,透过紫外光把设计图缩小再印制到芯片上面。一个芯片的最终品质如何,关键就在于这个步骤,也就是光蚀刻所能达到的精度。接下来,工程师会把芯片上的电子元件制作并连接完成,送到封装厂进行最后封装。加上绝缘外壳,一颗芯片就生产完成了。
但是,之所以只有荷兰的阿斯麦能够做到这件事,其实跟历史有着很大的关系。早期的光刻机大概出现在上世纪60至70年代,也可以理解成很强大的幻灯机或是相机,原理则是让光透过电路图投影到涂有化学物的芯片上面。因为当时还不是什么夸张的高科技,半导体公司通常都是自己来做,比如英特尔早期就曾经自己做过。后来,日本的佳能和尼康也踏入该行业。在90年代,全球光刻机市场仍然以日本企业为主,而今天的阿斯麦在当时还仅是荷兰企业巨头飞利浦旗下的小公司,全公司也只有三十几个员工,办公场所就是在一片空地上搭建起的一个小木屋。
至于原本的龙头尼康,先是面临全球半导体市场的下挫,日本和美国大厂都备受打击,甚至有资料显示在其中一年里,全世界光刻机厂商一个订单都没能获得。而阿斯麦的好运还不止于此。事实上早在1997年,目光长远的美国便组成了EUV技术联盟,然后在光刻机领域达到了独霸的地位。英特尔、IBM这些大厂均名列其中,甚至美国尖端的国家实验室也加入其中。但问题是,美国本土光刻机企业早已在日本企业的冲击下七零八落。结果,机会自然便转到了阿斯麦一边。他们马上配合在美国设厂,并答应从美国采购。最后,在美国的主导下,阿斯麦得到了全球最尖端的技术,并且持续在技术层面取得突破。至2012年,英特尔、三星和台积电共同投资52.29亿欧元入股阿斯麦,使得阿斯麦在光刻机领域一举成为了无敌的存在。
2纳米 High-NA EUV是目前全世界最先进的芯片制造设备,仅仅是运输就需要三家波音747.这台光刻机目前还只有一个型号,那就是TWINSCAN EXE5000,它属于单独的一个系列产品。此前ASML的EUV都是以NXE命名,且往往字母后面还会有一个数字代表改进型号。比如,NXE 3400C就属于现阶段的入门款,主要是做7纳米和5纳米。3600D就属于进阶款,主要是做5纳米和3纳米。3800E则属于高阶款,可以做2纳米。现在以EXE开头的新产品实际上相当于光刻机的第二代产品,因为它首次升级迭代了光刻机的一个重要参数——数值孔径。这就使得EXE系列光刻机可以打印比NXE系列还要小1.7倍的晶体管。