世界上最顶尖的光刻机来自荷兰，荷兰是如何做到的？

沧桑胡渣大叔、 2024-06-06 10:13:24

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2018年和2019年，经过中兴和华为的事件，芯片和光刻机走入了大众的视野，也让大家知道芯片和光刻机成为了我国被卡脖子的技术。什么是光刻机芯片的生产主要有三个环节：芯片设计、芯片制造和芯片封测。其中芯片制造包括涂胶、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜沉积、化学机械研磨等步骤。光刻机便是芯片制造中光刻这个步骤所需要使用到的一个设备了芯片制造的发展方向是更小的制程以及更低的成本，这要求光刻机能不断实现更小的分辨率水平。按照所用光源划分，光刻机经历了五代产品的发展，每次光源的更替都是的制程水平有了极大的提升。目前最先进的光刻机采用euv 光源，波长13.5nm，也被称为euv光刻机或极紫外光刻机。理论上可以实现最小制程节点是3nm，在今年2020年台积电已经可以实现 5nm 制程芯片的生产，3nm制程芯片预计将于2023年实现量产。为什么最顶级的光刻机来自荷兰asml？目前世界上最顶级的euv光刻机制造商是荷兰的asml（阿斯麦），也只有asml才能制造。为什么是asml呢？小黄认为有以下几个原因：强大的技术研发实力asml成立于1984年，主要的产品就是研发光刻机，但在当时asml在光刻机行业属于一个没有名气的新选手，当时光刻机行业巨头是日本的尼康和佳能，直到1991年推出pas 5500这一具有业界领先的生产效率和精度的光刻机，为asml带来了包台积电，三星和现代等重要客户。2001年asml研发出具有**性的双工作台技术，从而大大提升了光刻机的产能和良品率。2007年，asml发布全球首个193nm的浸入式光刻机，实现了45nm制程工艺，一举超越日本的尼康，成为光刻机行业的新龙头。2010年asml研发出全球第一台euv原型机，2016年实现euv光刻机量产并供货，独占euv光刻机市场。twinscan nxe：3400c 光刻机，来源：asml官网建立行业上下游利益共同体asml的生产高度依赖于外部供应商，光刻机的材料、设备、部件和工具都是外部采购。asml通过收购美国的cymer，入股德国的蔡司smt，获取了上游光源、镜头等光刻机关键部件的领先技术。这两次并购加速了euv光源和光学系统的研发进程，也是euv光刻机能研发成功的重要原因。光刻机的研发需要大量的资金，为了筹集足够的研发资金，asml在2012年提出“客户联合投资计划”，该计划允许其大客户对asml进行少数股权投资asml。asml以23%的股权共筹得来自三星、英特尔和台积电的53亿欧元资金，而这三家客户也获得优先供货权。联合外部**合作研发技术创新是推动asml增长的最重要因素，asml的技术创新理念是合作开放，通过全球产业链分工合作，采取模块化外包协同联合开发策略，构建了以asml为核心的产业链联合体。这个联合体包含了大学、研究机构、合作伙伴等，建立一个强大的知识技术共享网络，asml可以快速获得行业内前沿技术的相关知识。模块化设计和制造，加速产品上市asml将光刻机的主体单元按照模块化架构分成8大功能组，分别是：物镜、光源、照明、晶圆台、掩模台、传输、对准、框架。asml光刻机采用模块化的设计、制造、集成和调试。各模块系统与单元组件分别在asml产业链联盟伙伴和关键供应商内部完成，之后交由asml组装。这种模式加快了asml新产品开发速度，缩短了产品上市周期最重要的是有美国资本的支持asml虽然是一家位于荷兰的企业，但是实际上是属于美资控股的公司。第一大股东是美国摩根士丹利资本国际公司（msci），第二大股东为美国的贝莱德集团（blackrock, inc.），英特尔同样是美国的企业，韩国的三星和**的台积电都有美国的资本。asml能打造行业上下游利益共同体和技术联盟，都少不了美国资本在背后的推动。以上便是对荷兰asml能在光刻机行业领先全球的分析，喜欢可以点个赞！文|技术猿小黄图|来源于网络创作不易，看完点个赞关注一下再走呗。如果有什么想法或建议，欢迎在评论区留言 20210311

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