[導讀]最近這段時間，媒體上就有一種說法，說歐洲早已經不是全球創(chuàng)新的領袖了。之前有個數(shù)據(jù)，說在全球涉及到數(shù)字化的公司里，排名前15的，沒有一個是歐洲公司。關于這背后的原因，有很多說法，有說因為歐洲缺少風險投資基金的，有說因為歐洲市場分裂、規(guī)矩太多的?？傊闆r就是歐洲沒有能讓科技公司長大的沃土。
最近這段時間，媒體上就有一種說法，說歐洲早已經不是全球創(chuàng)新的領袖了。之前有個數(shù)據(jù)，說在全球涉及到數(shù)字化的公司里，排名前15的，沒有一個是歐洲公司。
關于這背后的原因，有很多說法，有說因為歐洲缺少風險投資基金的，有說因為歐洲市場分裂、規(guī)矩太多的?？傊?，情況就是歐洲沒有能讓科技公司長大的沃土。 但是，歐洲的科技行業(yè)，難道真的就毫無可圈可點之處么？ 其實也不是。就拿現(xiàn)在最受關注的芯片行業(yè)來說吧。你知道，芯片相當于全球科技的基礎設施，牽一發(fā)而動全身。而對芯片行業(yè)本身來說，有一個制約它發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，相當于“命門”就是一種叫做“光刻機”的生產設備。 全球的光刻機市場，幾乎都被一家歐洲公司壟斷了，叫做阿斯麥，總部在荷蘭。我在微信公眾號遠川科技評論上看到一篇文章，叫做《光刻機大敗局》。這篇文章講的是，當初不起眼的阿斯麥，是怎么挑落光刻機行業(yè)原本的霸主，一步步走上產業(yè)巔峰的。 在今天這里分享一下這背后的故事。 阿斯麥這家公司有多牛呢？在去年全球的光刻機市場中，阿斯麥占據(jù)了74%的市場份額，是不折不扣的巨無霸。他們生產的光刻機，有“印鈔機許可證”之稱，一臺就1.2億美元。 那為什么說，光刻機是整個芯片產業(yè)的命門呢？ 因為在芯片生產的過程中，光刻機相當于雕刻刀，在硅片上雕刻出設計好的電路圖?，F(xiàn)在世界上最先進的光刻機，叫做EUV光刻機，只有阿斯麥才能做得出來。也難怪阿斯麥的董事長曾經撂下過一句狠話：如果我們交不出EUV，摩爾定律就會從此停止。 不過，阿斯麥可不是從創(chuàng)業(yè)之初，一路贏到現(xiàn)在。在上個世紀80年代，阿斯麥只是飛利浦旗下的一家小合資公司，全司上下算上老板只有31位員工，所有人在飛利浦總部旁邊臨時搭起的板房內辦公，十分窘迫。 當時光刻機市場如日中天的霸主，是日本的尼康公司。 英特爾、IBM、AMD、德州儀器這些大公司，每天都等著尼康的新產品發(fā)布。這和今天的三星、臺積電為了阿斯麥的光刻機搶破頭，是一個陣仗。 但為什么在短短30年的時間里，阿斯麥就能反超尼康，將過去的老大挑落下馬呢？我來和你說一下這個過程。 阿斯麥贏下的第一手棋，其實是有運氣的成分，那就是他們在技術迭代這件事上，押對了寶。 摩爾定律你肯定很熟悉，說的是在一個集成電路上，能排列下的元器件數(shù)量，差不多每兩年就要翻一倍。芯片的體積會越來越小，但是功能卻會越來越強大。 這條定律，對于光刻機生產商有很大影響。它就像是一條鞭子，讓他們必須時刻加快腳步，跑在摩爾定律前面，提前交付出合格的硬件設備。畢竟沒人會用舊的工具，生產新的產品。 剛好，阿斯麥進軍光刻機的時候，這個領域的門檻還不是很高。這也是為什么這個30人的小公司，也可以干起光刻機。 但是，因為摩爾定律不斷生效，這讓光刻機制造的難度越來越高。在上個世紀90年代，光刻機產業(yè)迎來了自己的一個難關。光刻機的光源波長被卡死在了193nm。 光源是什么概念呢？前面我們說，光刻機是一把雕刻刀，光源就相當于是刀尖兒。需要雕刻的芯片越精細，刀尖兒也得磨得越細。而波長越短，就相當于，刀尖兒越鋒利。 所以，誰能把光源波長變短，誰就能在摩爾定律生效的下一個周期吃盡紅利。 為了突破這個難關，各大公司都有自己的策略。 比如尼康等公司決定走穩(wěn)健路線，也就是在之前技術的基礎上，采用157nm的F2激光，一步步來。 阿斯麥作為光刻機領域的小玩家，并沒有選擇跟著大公司走。他們選擇賭一把。 賭什么呢？當時的臺積電，有一位叫做林本堅的工程師。這位工程師提出了一個特別開腦洞的想法，說在光刻機的透鏡和硅片之間，加上一層水，就可以通過光的折射原理，讓原有的激光波長，從193nm，縮短到132nm。這個方法被稱為“沉浸式光刻”。 這個點子聽起來挺好，但當時的大公司可并不買賬。主要原因有兩個，一個是大家覺得芯片生產是個精細活，加入水這個變量，容易污染設備，太冒險。另一個是在這些廠商眼中， “沉浸式光刻”只是一個權宜之計，不是正道，就算他們靠著“沉浸式光刻”領先一時，在未來也會被別的對手反超。 不過年輕的阿斯麥沒有這方面的顧慮，它選擇押注“沉浸式光刻”。在和林本堅的合作中，只用了一年的時間，阿斯麥在2004年就造出了第一臺樣機，然后拿下了IBM、臺積電這樣大客戶的訂單。 尼康在這場比賽中落伍了，在半年之后，他們按照自己的研發(fā)思路，研發(fā)出了157nm的光刻機，但是被阿斯麥打了個先手，再加上它的光刻機在精度上，還落后于阿斯麥，這也讓尼康的市場份額，第一次被反超。 但是問題來了，你想，尼康畢竟在光刻機領域耕耘多年，無論是財力還是技術底蘊，肯定都領先于阿斯麥。為什么它在被反超之后，就一直落后，沒有把領導權奪回來呢？ 這就要說到阿斯麥贏下的第二手棋，也就是它成功成為美國的“政治盟友”。 和你介紹一下，上世紀90年代，為了突破193nm這個天塹，英特爾等一系列公司，主張采用EUV，也就是極紫外光刻方案。EUV到現(xiàn)在都是世界上頂尖的技術，那在20多年前，肯定英特爾也沒法一人搞定，于是在1997年，它攢起了一個叫EUV LLC的聯(lián)盟。 這個聯(lián)盟的成員，那真是芯片行業(yè)的全明星陣容。這個聯(lián)盟不僅有摩托羅拉、AMD、IBM等等公司，還有美國能源部下屬的三大國家實驗室。這些實驗室就很厲害了，遠川科技研究的文章寫道，它們之前的研究成果，覆蓋物理、化學、半導體、超級計算機等等各種前沿的領域。 但別看這個聯(lián)盟陣容強大，有一件事很尷尬，那就是他們的理論成果，沒法落地。因為此前，在和尼康的競爭中，美國的光刻機企業(yè)被打得落花流水，不堪大用。對于組建聯(lián)盟的英特爾來說，要想讓理論產出實際成果，只能選擇國外的幫手，可選擇的幫手只有兩家，一個是尼康，一個是阿斯麥。 在這兩家企業(yè)之中，美國選擇了阿斯麥。原因是，尼康是日本公司，美國擔心，如果日本獲得新技術，會反過來扼住美國的咽喉。相比之下，阿斯麥是個更容易被“調教”好的合作對象。 加入EUV聯(lián)盟，給阿斯麥帶來了很多好處，比如在2009年的時候，美國一家叫做Cymer的公司，研發(fā)出了EUV技術所需要的光源，這家公司就順勢成為了阿斯麥的供應商。 在四年之后，Cymer公司更是被阿斯麥用25億美元的價格并購。你要知道，Cymer公司所擁有的頂尖技術，在全球范圍內也不超過三家。所以有人評價，在這起并購案中，美國其實是幫助阿斯麥公司走了個后門。 反過來，我們再看被EUV聯(lián)盟拋棄的尼康呢？可以說，阿斯麥和尼康之間迅速拉開了差距。 咱們就看一個細節(jié)。有一個工業(yè)名詞，我想和你分享，叫做稼動率。你可以把它簡單理解為，一家公司制造出來的設備，有多大概率能發(fā)揮出它的最高產能。 本來，尼康和阿斯麥的光刻機，理論上來說，每小時能加工的芯片數(shù)量其實差不多，彼此拉不開差距。 但是在稼動率，也就是實際表現(xiàn)上，這兩家公司差別可大了。阿斯麥的光刻機，稼動率可以維持在95%左右，十分靠譜。 而尼康的光刻機雖然價格便宜，但是稼動率只有50%，這對于芯片制造商來說，自然是個不可接受的數(shù)字。 也正是因為在質量上被遠遠地超越，尼康光刻機慢慢地退出了高端光刻機市場。而在2015年，阿斯麥發(fā)布了第一臺可以量產的EUV樣機，這讓阿斯麥在光刻機領域，徹底奠定了自己的壟斷地位，宣告了對尼康的勝利。 那設計一臺光刻機，究竟有多難？-END-
來源：得到、歐洲科技圈
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