芯片目前是环球最主要的家当,而影响这个家当里的强弱场合排场,关键便是阿斯麦生产的EUV光刻机。它是环球尖端光刻机的龙头,一台机器可以比一架波音737还贵,在芯片业却是兵家必争的神器!
到底这是什么机器?阿斯麦又是一家什么样的企业呢?要理解这些东西,我们先从芯片的制造过程谈起。
所谓的芯片有其余一个名字,叫做集成电路,险些所有的电子产品都须要它才能发挥功能。至于它是如何制造,第一步像是盖屋子,要先方案出室内设计图,工程师会依据芯片要有的功能画出电路图。有了电路图之后,要有地方可以安置所有的电子元件。就像是一间房,中心有地板,这个地板便是晶元。有了晶元之后,要如何把电路设计图缩小,然后压印上去呢?答案便是靠光,有点像底片的事理,透过紫外光把设计图缩小到晶圆上面。一个芯片品质如何,关键就在于这个步骤,也便是光时候所能达到的精密度。接下来工程师会把晶元上的电子元件制作并连接完成,送到封装厂后,封装绝缘的外壳便是一颗芯片了。刚才说过,在这段极度经历的过程里面,光刻是品质的关键,在全体制造过程中占总本钱的35%,占全体制造韶光将近一半。

换句话说,哪家芯片厂能得到最强大的光刻机,谁就能在芯片科技竞赛中超前对手。至于最精良的光刻机要向谁买呢?这个市场极度垄断,不像我们想要喝可乐,走进便利商店,至少还有几家可以选择,如果你本日是台积电或三星的老板,你的选择只有一个,便是阿斯麦。根据2020年的资料,光刻机市场上大概有三家企业,分别是阿斯麦。佳能和尼康市情上数量占比依需是62%、30%和8%。看起来阿斯麦是战率高,但没有独霸,对吧?真正的关键在发卖额,阿斯麦的发卖额占比是91%,独霸中的独霸为何会涌现这种征象呢?
缘故原由在于阿斯麦进攻的是高端市场,EUV光刻机便是他们的天下,一台造价高达1.3亿美元,比一架波音737还贵。至于一台光刻机为何这么贵呢?缘故原由就在于他哀求的技能太尖端了,险些是当古人类的聪慧结晶。要达成这样的技能,是集结环球十多家顶级公司才能做到的。基本上,光刻机并不是由单一企业独立完成,而是建立在一条极度精密的家当链,每一个组件技能常日是环球极少数公司所拥有。举例来说,阿斯麦的上风就在于牢牢掌控全体家当链。光源来自美国,光学模组来自德国,传送带是荷兰企业制造。一台光刻机涉及4个国家、十多家公司。之所以是荷兰的阿斯麦能够做到这件事,而不是美日的这些同样技能前辈的国家,缘故原由跟历史有关。
最早期的光刻机大概涌如今上世纪60~70年代,可以理解成超猛的幻灯机或是相机,事理是让光透过上面有电路图的光照投影到涂有化学物的晶元上面,由于当时不是什么夸年夜的高科技半导体公司,常日自己来做,像是英特尔就曾经做过阳春版本。后来日本佳能和尼康踏入这个领域。在90年代,光刻机以日本企业和GCA这家公司分庭抗礼。
而我们的主角阿斯麦呢?1980年代,他们还是荷兰企业巨子飞利浦旗下的小公司,全公司只有三十几个员工,但公司在母公司空地上的一个木屋。但这间小公司从飞利浦独立出来后,节制一个科技史上难得一见的良机,又是龙头尼康的衰败。当年尼康做出来的光刻机造价极其昂贵,研发周期也很长,这对付单独一家公司来说包袱相称巨大,尤其是在光源波长涌现技能极限的时候,对手借此有了可趁之机。
市情没有一家公司乐意采纳这个方案,由于他们在过往的技能上已经投入太多,直到遇上阿斯麦,这个小公司乐意赌一把,用一年多的韶光就做出了样本集。至于原来的龙头尼康呢?先是面临环球半导体市场下挫。日本和美国的大厂都受到打击。乃至有资料显示,个中一年全天下光刻机厂商都没有订单,除了跟台积电缔盟的阿斯麦,而阿斯麦的机缘还不止如此。事实上,早在1997年,目光长远的美国组成EUV技能同盟,将要在光刻机领域独霸地位,英特尔、IBM这些大厂名列个中,美国尖真个国家实验室也加入。但问题来了,美国本土光刻机企业在日本的打击下早就掉队。日本便是美国的竞争对手,结果机会给了阿斯麦,他们立时合营在美国设厂,并答应从美国采购质料。结果站在美国主导的大局下,环球最尖真个技能接轨,加上技能层面的打破,到了2012年,英特尔、三星和台机电共同投资52.29亿欧元入股阿斯麦,这条家当链于是成型,阿斯麦在光科技领域成了无敌的存在。
专家普遍认为,阿斯麦成功的秘密在于整合。他们没有选择在技能这条路上跟尼康这些老大哥硬碰硬,而是用外包采购、委托厂商帮忙代理等办法提升技能。其余,他们的商业模式也相称聪明。刚才提过,芯片三巨子都投资阿斯麦,这个中实在有个关键,便是阿斯麦提出入股才有优先购买权,把自己的利益跟客户绑在一起。有个比喻很有趣,阿斯麦与其说是制造商,不如说像是科研单位,卖力专业整合和设计,但技能和供应很大部分来自外国。
从以上的故事可以看出,为何台积电过往能取得最新的设备,很大程度建立在阿斯麦长期的关系。目前传出,阿斯麦2020年出货机台达到51~55台,台积电估量会拿下22台,坐拥最大EUV产能保座。
同时也可以看出,为何中国要买阿斯麦的光刻机,但由于美国施压,荷兰政府谢绝发出外销中国的容许证,背后缘故原由就在于美国跟阿斯麦的渊源,以及美国仍旧握有大量关键材料。前美国国安顾问库帕曼就对荷兰政府说过,是盟友就不会把这类设备卖给中国,白宫有权限定美国零组件出口到荷兰。无论如何,阿斯麦已经是当前半导体家当最主要的企业之一,拥有旁边半导体家当的实力,同时也是人类尖端科技的象征。ASML四个字背后是集结各大企业的力量。当前预估2023年他们的市值将会比肩台积电,这也代表芯片仍旧是这个下个时期的石油,拥有无可取代的地位。
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