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终于来了,ASML不愿面对的结果出现,外媒:为时已晚?

2022-09-12 01:51:59 来源:互联网

 

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芯片生产的工具就是紫外光刻机,是大规模集成电路生产的核心设备,对芯片技术有着决定性的影响。小于5 nm的芯片只能由EUV光刻机生产,可见EUV光刻机的重要性之大,而ASML作为唯一能够生产EUV光刻机的厂商,自然一直占据着行业霸主的地位。从市场份额上来看,它独占了75%的市场份额,英特尔、三星、台积电等世界巨头企业也要向它进口EUV光刻机等高端光刻机型,无疑是光刻机市场的巨头。日本的尼康、佳能同样也占据了光刻机市场的不少份额,但始终无法攻破EUV光刻机的生产技术,ASML就凭借着独家的生产技术,称霸了光刻机市场数十年。

EUV光刻机的生产为何如此之难?

或许有人会问:不就是一个光刻机,那么多年其他国家都不能生产出来吗?难道真的有这么困难吗?是的,就是有这么困难!ASML曾表示:我就算公开图纸,别人也造不出光刻机。

事实上,其他国家在光刻机上所做的努力确实不少,但从未成功制造出EUV光刻机。我国,一直以来高端芯片的生产就是个问题,尤其美制裁华为之后更让我国意识到,只有拥有独立生产高端芯片的能力才不会被人家卡脖子,因此投入了更大量的精力在光刻机的研发上,但即便如此,目前我国上海微电子研发的光刻机精度也只达到了28纳米,虽然除了手机芯片对芯片工艺要求比较高。

目前国内的光刻机仍然难以满足芯片制造的需要,能够满足其他终端的需求,但高端光刻机的精度能够达到5纳米,目前我国的技术与高端光刻机的精度还有着天壤之别而日本的尼康和佳能曾经也是光刻机市场的巨头,但在技术上选择了墨守成规,被ASML后来居上,此后由于市场不断被侵占,市场占有率不断萎缩,导致利润也大大减少,没有充足的资金支持后,也只能默默退下,依靠原本的市场存活。

而从技术上来看,EUV光刻机的生产技术绝非一个国家所能占有,因为生产这样高端精尖的仪器需要保证每个零部件都是全世界的最高水平,曾经有一位美国工程师说过,他为了打造光刻机上的一个零部件,耗费了将近十年的心血在那一个小小的零部件上反复打磨,才最终成功。ASML为了保证EUV光刻机每个部分都能够达到完美的地步,百分之九十的零部件或生产技术都选择了进口,例如它的光源是由美国企业提供的,镜头是由德国的蔡司提供,它的光罩设备则是由中国台湾的相关企业提供的……

由此可见,这样子高精尖光刻机的生产需要举全世界之力,绝非易事。

ASML霸主地位动摇

即使掌握了如此高精尖的技术,占据了绝大多数的市场份额,在世界各国之间明争暗斗的变幻莫测之下,ASML一样遭遇了重重危机,导致其霸主地位一再动摇。

由于中美之间摩擦不断,美作为ASML的最大股东以及技术提供者,自然要求它大幅减少对中国的出口量,中国是光刻机市场的一大块肥肉,痛失了这么大的市场自然收益也有所降低;日本的尼康、佳能虽然被欺压了许久,但作为老牌光刻机企业,同样依旧占据着一定的市场份额,加上中国市场被吐了出来,尼康佳能自然一扑而上,靠着收入的再次回升不断进行技术创新,对ASML产生了不小的威胁。

俄乌冲突导致乌克兰的氖气产量降低,价格上涨,而氖气作为电子特气又是生产高精尖光刻机必不可少的物料,ASML不得不寻找更多以及更廉价的供应商来提供氖气,否则不论是成本的大幅上升,还是原材料的大幅下降,对于它来说都是不小的打击;今年一月份,德国柏林的工厂还发生了火灾事件,预计将会影响未来两年的供应量,供应量的减少不仅意味着收入的降低,还意味着要眼睁睁看着其他企业去侵蚀原本的市场,更不用提火灾重建所需要的各种成本,这些都是不小的打击。

综上,看似高高在上的霸主地位由于各种原因早已动摇不已,而其他国家虎视眈眈,致力于通过技术创新摆脱对其的依赖性,对于ASML来说更是不小的压力。

纳米压印又突破,霸主地位再动摇

上面说到,日本的尼康、佳能两个企业对光刻机市场垂涎不已,日本的高科技人才自然也致力于在技术上寻求突破,在2021年的时候,日本就有企业宣布已经能够通过纳米压印技量产15nm的芯片而在今年的8月22日,日本的东京理科大学又有学者宣布在纳米压印技术研究上取得了重大突破,成功实现了紫外硬化纳米压印(UV-NIL)创建10纳米以下分辨率形貌的突破。这对于ASML来说无疑是天大的坏消息,纳米压印的技术难度比EUV光刻机生产的技术难度低了许多,所需要的成本更是大大降低,如果该技术足够成熟,完全能够替代光刻机实现芯片的光刻环节,届时ASML将不再具有原本的独家优势,其霸主地位势必被新的更加简单便宜的纳米压印技术所代替。

虽然现在纳米压印的技术确实还不够成熟,并且也存在着一定的弊端,纳米压印技术会让压印模板直接接触压印胶等设备从而造成压印模板寿命较短,也有可能出现模板污染等问题,以及现在的纳米压印技术仍然无法达到EUV光刻机所能达到的精度,但若此后日本能够在此方面继续突破,其霸主地位被取代或许只是时间问题。

技术垄断或许让ASML能够继续享受一段时间的霸主地位,但各国继续致力于研发能够替代它的技术,势必会对其造成威胁。日本近两年已连续在纳米压印技术上取得重大突破,面对重重难题的ASML能否重振旗鼓,整合资源并发挥优势,继续守住自己的霸主地位,对此你们是怎么看的呢?

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