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那个时候,客户们每天排队堵在N康门口等待最新产品下线的热情,就与十几年之后,客户们眼巴巴等着A斯麦EUVGKJ交货的迫切并无二致。
但谁也不曾想,二十年时间不到,风光对调,作为米国忠实盟友的A斯麦就一跃翻身,执掌起代工厂的生杀大权,更成为大国博弈之间的关键杀招。
A斯麦曾经说过,“如果我们交不出EUV,摩尔定律就会从此停止”,
但这真的只是一个盛产风车、郁金香国家,凭借一个三十多人的创始团队,就可以诞生的一个制造业奇迹,半导体明珠吗?
其实,从那台等了整整三年还未曾交付的EUV背后,我们不难看出背后真正的赢家。
在灰姑娘翻身做王后的背后,绵延十多年的,是封锁与反抗,也是复仇与合作。
从市场角度出发,作为另一个时空,上世纪九十年代最大的GKJ巨头-N康的衰落,就始于那一回157nm光源干刻法与193nm光源湿刻法的技术之争。
背后起主导作用的,是由Y特尔创始人之一戈登·摩尔(Gordonmoore)提出的的一个叫做摩尔定律的产业规范:
集成电路上可容纳的元器件的数量每隔18至24个月就会增加一倍(相应的芯片制程也会不断缩小)。而每一次制程前进,也会带来一次芯片性能性能的飞跃。
这是对芯片设计的要求,但同时也在要求GKJ的必须领先设计环节一步,交付出相应规格的设备来。
几十纳米时代的GKJ,门槛其实并不高,三十多人的A斯麦能轻易入局这个行业,连设计芯片的Y特尔也可以自己做出几台尝尝鲜,难度左右不过是把买回来的高价零件拼拼凑凑,堆出一台难度比起照相机高深些许的设备而已。
而N康与他们不同的是,对手靠的是产业链一起发力,而N康的零件技术全部自己搞定,就像如今的p果,芯片、操作系统大包大揽,随便拿出几块镜片,虽不见得能吊打蔡司,但应付当时的芯片制程却是绰绰有余的。
但造芯片也好,造GKJ也好,关卡等级其实是指数级别增加的,上世纪90年代,GKJ的光源波长被卡死在193nm,成为了摆在全产业面前的一道难关。
雕刻东西,花样要精细,刀尖就得锋利,但是要如何把193nm的光波再“磨”细呢?大半个半导体业界都参与进来,分成两队人马跃跃欲试:
N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。
而新生的EUVLLc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tJd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!
林本坚拿着这项“沉浸式光刻”方案,跑遍米国、德国、东瀛等国,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tJdcoo蒋尚义捎了句狠话,让林本坚不要再搅局了。
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,N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A斯麦决定赌一把,相比之前在传统干式微影上的投入,押注浸润式技术则更有可能以小博大。
于是就和林本坚一拍即合,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tJd等大客户的订单。
N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A斯麦抢了头阵,更何况波长还略落后于对手。
等到一年后,N康又完成了对浸润式技术的追赶,可是客户却已经不承认“老情人”,毕竟GKJ又不是小朋友玩具,更替要钱,学习更要成本。
其实早于1997年,在米国政府一手干预下,当N康被EUVLLc排挤在外时,就已经注定了如今GKJ市场一家独大的结局。
当年为了尝试突破193nm,Y特尔更倾向于激进的EUV方案,于是在1997年,就攒起了一个叫EUVLLc的联盟。
联盟中的名字个个如雷贯耳:除了Y特尔和牵头的米国能源部以外,还有m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。
这些实验室绝对是米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,但偏偏联盟中的米国GKJ企业SVG、Ultratech早在80年代就被N康打得七零八落,根本烂泥扶不上墙。
于是,Y特尔就想拉来N康和A斯麦一起入伙。但问题在于,这两家公司,一个来自东瀛,一个来自尼德兰,都不是本土企业。
偏偏,米国政府又将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,更何况那些八十年代在半导体领域压了米国风头的东瀛企业。
但EUVGKJ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。别说是对小国东瀛与尼德兰,就算是米国,想要一己之力自主突破这项技术,也是痴人说梦。
米国自然不会给东瀛提供以后可能会扼住米国半导体咽喉的机会。
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