原子弹和光刻机到底谁更难：其实都不难，关键还是在态度( 二 )

文章插图

一方面，一台光刻机十万零部件，集结了全球最顶级的科技，所用到的技术更是涉及方方面面，根本不是一个国家就能独立实现的。
别说是中国，这个世界上现在也没有任何一个国家，可以单凭自己国家的力量，掌握全部的技术。
另一方面，光刻机只是芯片生产中工具，平时并不存在被人卡脖子的问题，更不会存在亡国灭种的威胁。
但原子弹则不同，从其诞生之初就是国之重器，是任何国家的不传之秘。如果没有，就会收到其他国家的核讹诈，甚至面临亡国灭种的威胁。所以，才值得举全国之力，不计成本，不造出来誓不罢休。
所以，光刻机的问题在于，起初并不是关系国家存亡的关键，一直并没有投入太多的资源，技术储备也较少。贸易战猝然升级，光刻机才成为中国的命门要害。

文章插图

那如今的全球半导体行业发展主力为什么又会集中在美国、日本、韩国以及中国台湾的呢？
特别的，世界上最大的光刻机设备制造商竟然不是来自于科技霸主美利坚，而是来自于荷兰这个风车之国呢？
我们先来聊一聊荷兰的阿斯麦公司。
其实阿斯麦的前身属于著名的电子厂商飞利浦，1984年才开始独立运营。
在阿斯麦早期发展时，面临着日本芯片厂商尼康和佳能的激烈竞争。
但阿斯麦把握住了国际风云变化，选择专注于光刻机核心技术的研发，通过与欧美大学以及研究机构的合作。
经过30年的努力，打通了上下游利益链条，奠定了坚实的技术基础，建立起了极高的技术壁垒。

文章插图

对于荷兰阿斯麦来讲，与台积电合作研制浸润式光刻机设备，就是他的诺曼底登陆之战。
正是抓住了这个关键的技术发展转折点，从而实现了高端光刻机的技术突破，直接带动了阿斯麦的市场占有率，由25%攀升至80%，把尼康和佳能打的满地找牙。
2002年左右，传统193nm深紫外光刻机，推进到芯片的65nm以下制程时，遇到了前所未有的瓶颈。
日本的微影双雄尼康和佳能选择的技术路线是继续降低曝光波长，开发波长更短的157nm深紫外光刻机。
这时台积电的一名工程师林本坚提出，以水作为介质，可以制造浸润式光刻机。

文章插图

把镜头与晶圆曝光区域之间的空隙填满高折射率的水，在水的作用下，193nm紫外光可以实现134nm的转换，最终一举实现45nm以下制程。
浸润式光刻机的提出是创造性的，但在技术上如何实现还是一个大问题。
当时阿斯麦的主要竞争对手尼康和佳能对浸润式光刻机的前景并不看好，一直主攻波长更短的深紫外光源。
而阿斯麦则具有前瞻的战略眼光，对浸润式光刻机情有独钟，不惜赌上企业未来命运，瞄准发展新型光刻机的远大目标，全力以赴。
人生也往往如此，所谓大赌才能大赢。
阿斯麦与台积电联合攻关，经过三年的全力投入，浸润式光刻机研发终获成功，从而改写了半导体未来十年的发展蓝图，使得芯片加工的技术节点从65nm持续下降。
如果说，对浸润式光刻机的大胆押注，让阿斯麦一举实现了市场地位的逆袭。那么他们对未来技术方向的再次敏感判断，彻底成就了自身光刻机霸主的伟业。

文章插图