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散英魂寄千萬雄鷹翱翔神州,
盡智魄載十億慧芯呼喚華夏。
01
前沿導(dǎo)讀
德國蔡司是ASML光刻機(jī)的獨(dú)家鏡頭供應(yīng)商,也是全球唯一一家可以制造EUV光刻機(jī)鏡組的廠商。由于其出色的技術(shù)水平和制造工藝,蔡司也被國際產(chǎn)業(yè)稱之為“上帝之眼”。
其涉及的產(chǎn)品眾多,小到眼鏡片、照相機(jī)鏡頭、顯微鏡鏡頭,大到工業(yè)CT鏡頭、光刻機(jī)鏡頭,蔡司這個公司已經(jīng)成為了全球領(lǐng)先光學(xué)技術(shù)的代名詞。
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雖然現(xiàn)在的蔡司如日中天,但是當(dāng)年的蔡司卻遠(yuǎn)沒有如今這么強(qiáng)大。甚至當(dāng)年蔡司給美國廠商提供的光刻機(jī)鏡頭,成為了美國光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)快速消亡的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
02
美日光刻機(jī)大戰(zhàn)
在ASML發(fā)展的初期,由于其名聲小、產(chǎn)品需求量少,很多供應(yīng)商都在拒絕ASML的合作請求。
ASML母公司飛利浦旗下的物理實驗室,在法國設(shè)有技術(shù)分支,其技術(shù)核心是法國的CERCO公司。該公司專精于制造高水平光學(xué)鏡頭的制造商,在母公司的推動下,ASML的PAS系列光刻機(jī)開始采用CERCO公司提供的鏡頭。
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彼時的國際光刻機(jī)市場,仍處于美日兩國企業(yè)爭奪天下的時期。美國的GCA與日本的尼康,雙方在光刻機(jī)領(lǐng)域展開了激烈的技術(shù)火拼。
GCA已經(jīng)與蔡司達(dá)成合作,而尼康本身就是傳統(tǒng)光學(xué)技術(shù)起家,可以為自己的光刻機(jī)提供鏡頭。看似雙方的實力不相上下,實際上美國GCA與蔡司的合作正處于內(nèi)亂的邊緣。
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購買GCA光刻機(jī)的芯片廠商發(fā)現(xiàn)光刻機(jī)有問題,在制造的過程中會出現(xiàn)大量無法使用的晶圓,GCA就此與蔡司進(jìn)行爭論。蔡司堅持認(rèn)為自己的鏡頭沒問題,是GCA的光刻機(jī)設(shè)計落后,導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)問題,GCA必須對產(chǎn)品重新設(shè)計修改。
而GCA也對蔡司進(jìn)行反駁,聲稱蔡司的鏡頭在交付之后有著明顯質(zhì)量下降的情況,是蔡司的問題,要求蔡司檢查鏡頭。雙方就這個問題爆發(fā)爭論,誰也不肯低頭。
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GCA與蔡司的爭吵,也讓ASML躍躍欲試。法國CERCO公司為ASML提供的鏡頭遲遲滿足不了大規(guī)模制造的要求,ASML便將目光放在了蔡司身上。
飛利浦物理實驗室的技術(shù)專家范希克,曾經(jīng)就彼此之間的合作問題求見蔡司數(shù)學(xué)部門負(fù)責(zé)人格拉策爾。經(jīng)過30分鐘的會談,格拉策爾的最終回復(fù)很簡單,蔡司不會給飛利浦旗下的公司制造鏡頭。
彼時的美國GCA公司還有一個最致命的問題,那就是不重視客戶的反饋。依靠自己在光刻機(jī)領(lǐng)域的絕對領(lǐng)先地位,GCA擁有著極高的市場話語權(quán),其公司管理層也越來越傲慢無禮。而日本的尼康和佳能,則是特別注重客戶意見,并且愿意聽從客戶的意見來優(yōu)化產(chǎn)品。
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1979年,美國惠普公司公開炮轟美國本土光刻機(jī)企業(yè)的狂妄自大,并且惠普還在報告中大肆表揚(yáng)日本企業(yè)的光刻機(jī)產(chǎn)品,稱其質(zhì)量好的難以置信。
尼康憑借著與客戶深度交流、傾聽客戶意見,其制造的光刻機(jī)銷量越來越好。
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1982年,尼康從美國硅谷建立了分公司,搶奪美國GCA的客戶群體。GCA的營收在這一年中下降了50%,許多美國的芯片工廠都優(yōu)先選擇購買尼康的光刻機(jī),狂妄自大的GCA開始走向沒落。
03
美國光刻機(jī)的黃昏
ASML首位CEO賈特·斯密特在領(lǐng)導(dǎo)公司的過程中,將客戶意見放在了產(chǎn)品制造的第一位,并表示客戶的愿望就是他對手下工程師的命令。
而且ASML還有一個獨(dú)家的技術(shù)手段——超高精度的光刻機(jī)對準(zhǔn)系統(tǒng),這個技術(shù)是ASML獨(dú)有的,GCA和尼康均沒有涉足,這個技術(shù)成為了ASML與蔡司合作的關(guān)鍵。
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1984年,ASML的技術(shù)員馬丁·范登布林克在與蔡司的會面當(dāng)中,建議其提前檢查供應(yīng)給美國GCA的光刻機(jī)鏡頭,但是蔡司并沒有聽他的意見。
蔡司認(rèn)為檢查鏡頭就是浪費(fèi)時間的行為,畢竟蔡司向GCA交付了上百臺鏡頭,沒有一個被退回,責(zé)任肯定在GCA身上。
馬丁的個人實力很強(qiáng),他給蔡司提的建議都是從技術(shù)角度進(jìn)行分析,非常有用。并且他在后來還擔(dān)任了ASML首席技術(shù)官,領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊開發(fā)出了浸潤式DUV和EUV光刻機(jī)。但當(dāng)時的蔡司心高氣傲,壓根沒有把他當(dāng)回事。
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在隨后的幾年里,GCA給蔡司退回來了大量光刻機(jī)鏡頭。蔡司對其進(jìn)行技術(shù)調(diào)查,終于發(fā)現(xiàn)了問題。
蔡司使用柔性密封劑將玻璃透鏡黏附到金屬支架上,但是密封劑對于水分和溫度特別敏感,受熱會產(chǎn)生膨脹,緊接著玻璃透鏡就會出現(xiàn)了漂移的情況。這種設(shè)計剛開始使用的時候一切正常,可一旦長時間使用,機(jī)器內(nèi)部的溫度變高,透鏡就會出現(xiàn)漂移,從而大幅度降低成像質(zhì)量。
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在這種情況下,尼康是競爭對手,蔡司不會跟其合作解決問題。就算想合作,對方也不同意,甚至還會懷疑蔡司是過來探取技術(shù)的。思來想去,只有跟ASML合作這一條路可選。
ASML母公司飛利浦旗下的制造技術(shù)中心對蔡司伸出援手,維爾澤爾與科斯特兩位技術(shù)人員選擇用鉸鏈固定以及玻璃與金屬膠接的方法,解決了透鏡漂移的問題。
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在此之前,蔡司拒絕與ASML的任何技術(shù)合作。但是經(jīng)過這次事件,雙方的關(guān)系得到了進(jìn)一步的加深,也為后來蔡司入股ASML,幫助ASML制造獨(dú)家光刻機(jī)鏡頭埋下伏筆。
GCA因為蔡司鏡頭的問題,市場口碑出現(xiàn)大面積崩盤。不管是美國芯片工廠還是其他國家的芯片工廠,均選擇購買日本的光刻機(jī),或者是荷蘭ASML的光刻機(jī),美國的光刻機(jī)成為了燙手山芋。
隨著產(chǎn)業(yè)競爭的不斷升級,GCA的光刻機(jī)業(yè)務(wù)被美國硅谷集團(tuán)收購。彼時的光刻機(jī)市場成為了尼康與ASML相互競爭的局面,其他競爭對手要么被大企業(yè)收購之后轉(zhuǎn)型其他業(yè)務(wù),要么就是面臨倒閉的邊緣。
2001年,ASML正式收購了美國硅谷集團(tuán),將美國的光刻機(jī)技術(shù)納入麾下。至此,美國本土企業(yè)徹底退出了光刻機(jī)產(chǎn)業(yè)的競爭。
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