光刻机|光刻机确实难以制造?日企都放弃了高端EUV光刻机的研制

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【光刻机|光刻机确实难以制造?日企都放弃了高端EUV光刻机的研制】日本的精密机床闻名全球 , 在这一领域日本不仅有着大量数控机床生产厂家 , 同时在超精密机械加工领域 , 日企同样处在顶级水准 , 现阶段全世界精密度较高的主机便是来源于日本的捷太科特 , 专门对光学镜头和蓝光镜片模具进行加工和研磨 。 精密机器被称作工业母机 , 这些先进设备的加工能力最能体现日企在工业生产装备领域的技术应用领先优势 。 但是在半导体芯片工业设备领域 , 高端光刻机技术却掌握在1家荷兰企业手中 , 便是ASML 。 日本两大光学大佬cannon , nikon遭遇ASML的市场垄断地位 , 却丝毫没有作为 。

半导体芯片光刻机历经6代产品演化 , 已经进到EUV极紫外光刻机环节 , 现阶段14nm制程以下的高端光刻机市场 , 完完全全被ASML1家所占有 。 而日企cannon , nikon已经沒有实力生产14nm工艺制程以下的光刻机 , 同时放弃了高档EUV光刻机的研制 。 日本自称”技术应用立国“ , 几乎全部的工业设备基本都是自个生产 , 1982年起 , 日本就已经是世界最大的数控机床生产的国家 。
八十年代末期 , 日本半导体产业前所未有兴盛 , 全球九十%的DRAM生产量来源于日企 , NEC , 日立 , 东芝碾压intel , 变为全世界芯片龙头 。 半导体产业的兴盛也推动了日本半导体行业产业的发展 , 东京电子 , SCREEN等变为市场的引领者 。 但是唯有在光刻机上 , 日企停滞不前 , 拱手将市场交给了ASML那麼日企为何没能搞定高端光刻机?

目前流行的看法是日企走错了方向 。 在四十五纳米制程以下制程遭遇技术应用瓶颈之时 , 市场面临2种选择 , 1种是以nikon , cannon为主导 , 主张研制157nm光源 , 另一方以tsmc之首 , 主张研制193nm浸入式光刻技术 。 而ASML抓住了机会 , 首先响应了tsmc , 同时在二零零七年推行了首台浸入式光刻机 , 攻克了四十五纳米工艺制程 , 渐渐垄断了市场 。
表面上看是nikon , cannon选择了不正确的方向 , 更深层次的根本原因是日企遭遇市场的改革创新浪潮 , 通常缺乏应变之道和适应力 。 有种看法 , 日企只善于小打小闹 , 对小的改善和改良更拿手 , 因此许多重大技术应用不断进步都来源于欧美企业 , 而日本公司购买了这些专利和发明后 , 加以改善 , 再推向市场 。 尽管这些说法不一定准确 , 但是还是有一定的道理 。 日企倡导匠人精神 , 胜在時间的累积 , 对小细节较为专一 , 而缺乏对许多重大技术应用不断进步的把控 。

除此之外从ASML取得成功的经验看来 , 这也是1家重视开放和创新文化的企业 , 常常和周围的大学和科研机构进行沟通交流 , 以了解最新的技术应用 , 其中知名的IMEC(比利时微电子研究所)在ASML前行的道路上充分发挥了非常大作用 。 ASML更是高达九成的零部件来源于供应商 , 他们在全球范围内找寻较好的产品和技术应用 , 这一家企业独特的客户入股的研制模式想必在全世界是独一无二 。
而日本企业的文化就封闭式许多 , 大部分的零部件都来自于自个內部系統 , 同时非常少会更換供应商 , 无形之中就产生了极大的差异 。 因为光刻机技术应用高度复杂 , 涉及到了光学 , 机械 , 电子电路 , 化学等诸多学科 , 对专业知识技能的储备要求极高 , 因而开放性 , 学习型的组织更显至关重要 , 也许这才是日企做不出高端光刻机的真正根本原因 。


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