财经作者陈琦|光刻机大败局：芯片领域的国家较量，不是印钞机，但比印钞机金贵( 二 )
尼康等公司主张用在前代技术的基础上 ， 采用157nm的 F2激光 ， 走稳健道路 。
新生的EUV LLC联盟则押注更激进的极紫外技术 ， 用仅有十几纳米的极紫外光 ， 刻十纳米以下的芯片制程 。
但技术都已经走到这地步 ， 不管哪一种方法 ， 做起来其实都不容易 。
这时候台积电一个叫做林本坚的鬼才工程师出现了：
降低光的波长 ， 光源出发是根本方法 ， 但高中学生都知道 ， 水会影响光的折射率——在透镜和硅片之间加一层水 ， 原有的193nm激光经过折射 ， 不就直接越过了157nm的天堑 ， 降低到132nm了吗！
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林本坚拿着这项“沉浸式光刻”方案 ， 跑遍美国、德国、日本等国 ， 游说各家半导体巨头 ， 但都吃了闭门羹 。 甚至有某公司高层给台积电COO蒋尚义捎了句狠话 ， 让林本坚“不要搅局” 。 [1]
毕竟这只是理想情况 ， 在精密的机器中加水构建浸润环境 ， 既要考虑实际性能 ， 又要操心污染 。 如果为了这一条短期替代方案 ， 耽误了光源研究 ， 吃力不讨好只是其次 ， 被对手反超可就不好看了 。
于是 ， 尼康选择了在157nm上一条道走到黑 ， 却没意识到背后有位虎视眈眈的搅局者 。
当时尚是小角色的阿斯麦决定赌一把 ， 相比之前在传统干式微影上的投入 ， 押注浸润式技术更有可能以小博大 。
于是和林本坚一拍即合 ， 仅用一年时间 ， 就在2004年就拼全力赶出了第一台样机 ， 并先后夺下IBM和台积电等大客户的订单 。
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尼康晚了半步 ， 很快也就亮出了干式微影157nm技术的成品 ， 但毕竟被阿斯麦抢了头阵 ， 更何况波长还略落后于对手 。 等到一年后又完成了对浸润式技术的追赶 ， 客户却已经不承认“老情人” ， 毕竟光刻机又不是小朋友玩具 ， 更替要钱 ， 学习更要成本 。
但这一切还只是个开始 。
02
ASML宴宾客
两千年初踏错了干刻湿刻的选择之前 ， 其实早于1997年 ， 在美国政府一手干预下 ， 尼康被EUV LLC排挤在外时 ， 就已经注定了如今光刻机市场一家独大的结局 。
前面提到 ， 当年为了尝试突破193nm ， 英特尔更倾向于激进的EUV方案 ， 于是早在1997年 ， 就攒起了一个叫EUV LLC的联盟 。
联盟中的名字个个如雷贯耳：除了英特尔和牵头的美国能源部以外 ， 还有摩托罗拉、AMD、IBM ， 以及能源部下属三大国家实验室：劳伦斯利弗莫尔国家实验室、桑迪亚国家实验室和劳伦斯伯克利实验室 。
这些实验室是美国科技发展的幕后英雄 ， 之前的研究成果覆盖物理、化学、制造业、半导体产业的各种前沿方向 ， 有核武器、超级计算机、国家点火装置 ， 甚至还有二十多种新发现的化学元素 。
资金到位 ， 技术入场 ， 人才云集 ， 但偏偏联盟中的美国光刻机企业SVG、Ultratech早在80年代就被尼康打得七零八落 ， 根本烂泥扶不上墙 。 于是 ， 英特尔想拉来尼康和阿斯麦一起入伙 。 但问题在于 ， 这两家公司 ， 一个来自日本 ， 一个来自荷兰 ， 都不是本土企业 。
偏偏 ， 美国政府又将EUV技术视为推动本国半导体产业发展的核心技术 ， 并不太希望外国企业参与其中 ， 更何况八十年代在半导体领域压了美国风头的日本 。
但EUV光刻机又几乎逼近物理学、材料学以及精密制造的极限 。 光源功率要求极高 ， 透镜和反射镜系统也极致精密 ， 还需要真空环境 ， 配套的抗蚀剂和防护膜的良品率也不高 。 别说是对小国日本与荷兰 ， 就算是美国 ， 想要一己之力自主突破这项技术 ， 也是痴人说梦 。
美国自然不会给日本投诚然后扼住美国半导体咽喉的机会 。 在一份提交给国会的报告之中 ， 专家明确指出“尼康可能会将技术转移回日本 ， 从而彻底消灭美国光刻机产业” 。 [2]
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