No.26 芯片江湖之光刻世界大战
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来了坐您的半拿铁请慢用要想富先修路少生孩子多种树养猪种树铺马路发财致富靠百度当年是少生孩子多种树现在呢让全村都怀上二胎是村支书不可推卸的责任你干的什么事你是当我傻又看不出来我

我说城门楼子你说跨谷轴子你跟我整什么邪乎溜子我感觉这种窒息感大家上网的时候多少应该碰到过对你说的太好了就是这种窒息感我们这个宇宙是商增宇宙到了辉煌的时候拐点也就来了慢慢的就要开始了所谓人欢无好事狗欢一锅汤人无千日好花无百日红定场是不少我留板我送给你我不用这个板好久没出现了

半拿铁第 26 期打板开始各位好我是肖磊我是刘飞这期节目一开始首先要反馈并且感谢一下大家对于我们上一期第 25 期也是半拿铁有史以来第一期付费节目的支持非常感谢大家而且我看有人留言啊两边都付钱了就是为了支持我们小宇宙和喜马拉雅要实在不行啊我们把银行账号挂在后面谢谢谢谢特别感谢啊

对我们来说也是一个激励能够看到大家的很多留言也反馈觉得我们做事相对还算认真的那部分朋友我们当然会在你们的激励之下继续的认真下去本来呢

这期想要继续付但不是说这期付费本来想这期是拿到下个月我们保持一个月一期左右的这个付费的进度结果呢这期可以赠送免费赠送给大家了为什么呢因为我们有金主了感谢啊同样感谢啊具体是什么金主具体未来会搬拿铁做哪些调整大家拭目以待在下个月某一天大家会看到所有答案的揭晓

在这提前稍稍的预热一下并且提前献上我们的谢意有金主义离不开所有朋友的支持对吧课程已经完了进入到今天的节目今天基本上就属于继续续上芯片系列的收官之作了最后一期了上一期说最后一期

最后一期又一期中间隔了三年上一期呢算是讲中国芯片的最后一期这期呢我们稍微的把视野展开去啊

当然展开去之前还是从我们国内的一条新闻说起这事得往前稍微早两年在 20 年的 7 月份当时有一条不大不小的引起了不少人关注的新闻叫做什么呢低成本 DIY 纳米级光刻机这位 95 后男生火了

就是 95 后男生做了一个光刻机是吗这是怎么回事呢大体描述一下是大连的一个大一的学生那个时候是大一学生那时候是大一两年之前姓彭咱们就不说名字了彭同学他也算是一个 B 站的 up 主

动手能力确实是比较强在 B 站自己就上传了那么一段视频他自己给那段视频起的题目叫做自制光刻机微纳加工 75 微米工艺十几分钟的一个视频大笔上就描述了他用他自制的光刻机实现了他把自己的名字给刻出来了大概就是这么一个意思听那么一小段大家对原视频有兴趣的话在 show notes 里面大家可以找一下去看一看

好那么下面呢我们就来介绍一下这个显微的一个微收光刻机这个是用以前的一台显微镜改的下面有一个操作台这个操作台的精度我觉得还是蛮好的我们在开始用之前呢可以用这种普通的镜头这个普通镜头一定要留好一个不要全部都改成那个光刻的了

用普通的镜头对焦先对焦对焦好了之后就把我们光刻的镜头给放上去就可以了

这个视频发出来之后很快有自媒体就看到了觉得这牛啊必须给他报道一下于是就有了咱刚刚说的那篇报道有点标题档的意思对这是其中的一篇报道其实类似的报道还有那么几篇然后就广为传播他自己说的是微纳加工 75 微米工艺但是从自媒体的报道开始就是纳米级哎呀

一个大一的学生搞出这种纳米级的而且是他自己搞的听起来自己搞的那得花多的功夫呀从另一篇采访报道当中确实有自媒体联系到了他给出的从标题里就能看出来一张图纸一个书桌研究了半年挑战了芯片制造的最难环节而且用这个报道的话说十分顺利地完成了 75000 纳米孔径的光刻工作

75000 纳米 75000 纳米那不就是 75 微米对他自己说的是 75 微米但是报道里面就变成了 75000 纳米那你这说我也是纳米级人才我有几百万纳米的真的人家网友看完之后确实有人在揶揄这个事情

震惊了神秘男子浑身布满纳米级毛发对啊然后比如说类似于直发广告大概就可以这么吹运用全新纳米级修复再生技术还你一头乌黑亮丽的高科技绣发基本上头发丝的直径在 60 到 90 微米左右嗯

就这么一个水平但是话说回来虽然 75000 纳米听起来有点可笑那它能做到 75 微米如果真的是放在光刻机的这个孔径当中到底是一个什么水平呢怎么讲呢就是哪怕放到 50 年前它都不是先进工艺

因为咱们之前半导体讲过好几期了现在的半导体行业先进制程做到 7 纳米 5 纳米三星做到 3 纳米那 75 微米什么水平它是 5 纳米计数的 1.5 万倍 3 纳米计数的 2.5 万倍就这么一个水平我记得之前说做到 28 纳米都算是比较普通的了比较落后的成熟制程对吧跟先进制程的一个分界线所以从这个角度来讲就感觉

有点吹牛的意思了是这个视频出来其实主要是这个报道出来之后在类似于知乎这样的平台就遭到了一个疯狂的打架有很多光刻机行业的芯片行业的从业者这么说的这些个报道总结起来完全就是猪鼻插葱嗯

当然咱们前置一句话就是大家更多针对的还不是这个同学是啊更多针对的是那些自媒体的相对比较夸大的报道对那真正的看一下这个彭同学做的事呢有从业者给出了这么一个总结这就是直接从网上买来激光雕刻机的成品然后进行了组装只不过这个激光雕刻机本来是在其他材料上雕刻的这个彭同学呢是用激光术对光刻胶进行了一个曝光然后显影出图形来嗯

就起了一个叫做光刻机的名字但是光刻机这三个字可是他自己发的视频里面用的就是他自己也要承担一定的责任要承担一定责任激光雕刻机这完全就是两码事了严格意义上这不能算是光刻机所以完全谈不上自制光刻机这个事情有人也特别不客气说你说还什么图纸报道当中还说他用了一个白板做什么什么样的演算他说全程不管是图纸也好那个图纸其实就是一个设备的照片看那个照片啥用没有用不上

最有用的就是激光雕刻机的说明书所以你看大家都很喜欢这种传奇故事有什么天才就证明了相对论是错的都是这样对所以说这个事情就变成了一个多少有点彻头彻尾的笑话了是这位同学事实上连光刻技术的门槛都没有摸到但是话说回来咱们还是要对这个同学的动手能力要有一定的认可对于一个二十来岁刚上大一的学生来讲

他做的这个事情的难度当然不只是把激光雕刻机装起来还有其他的一些自主的操作虽然说真正的看下来独创性没有多大但是比咱们课堂里头说做的那些个实验已经是强多了那当然让人不得不想到何同学何同学做的事情你从各行各业专业的领域来讲他的技术难度门槛不一定很高但是从斗首能力和他的创意

对那绝对人家值得这么多的关注对那话说回来这位彭同学其实有这个动手能力和意愿完全可以朝着何同学的方向去走值得鼓励不能太苛责他当然有一个大前提就是原理不能错

你原理如果说对的情况之下类似这样的视频被更多人看到没有夸大的报道可以更多的吸引大家去关注光刻机这个事其实是有助于全民科学素养的一个提升感但是如果他真的原理错了就像现在

本身弄的这个玩意儿跟光刻机没多大关系但是又被吹成了光刻机这就导致一个国民的盲目自大了说实话他出了这个事之后他原版的视频早就已经删了我是从网上又从其他的途径找到的大家一会看到链接在说诺诺里面这个视频下面评论已经不多了但是仍然能够看到挺有意思的

一些交流我取一段给你们说一说就有人看完之后牛啊不能让他出国这个年轻人中科院一定要留下他类似这样的一些表述当然也有相对明白的人上去就留言说这明明就是一个激光雕刻机干嘛非得吹成光刻机呢马上就有人出来对了你雕一个给我看看人家说不是这马上就一万五一台激光雕刻机能在金属上刻字这个东西就很简单的年发生产的呀

不是就这个东西国内很多厂都能生产我说是你做出来的不不是这不没有那么难它最起码你知道它比装 3D 打印机比组装那个玩意儿还要简单一些是键盘上打打字更简单这还聊啥呀聊这

聊不下去这种的你能感受到吧就是秀才遇见病人家说的有道理吗我是做不出来人家问的有道理吗有他的道理所在但就是他不对等我说城门娄子你说跨谷轴子你跟我讲什么邪乎溜子我跟你谈技术我说超声波雷达技术老你说我蝙蝠身上插鸡毛你问我是个什么鸟

我挫鸟我挫在不该看到你的第一时间没有掉头就跑所以请问我到底是该跑还是不该跑

哪来这么多俏皮话我感觉这种窒息感大家上网的时候多少应该碰到过对你说的太好了就是这种窒息感所以很多时候真的就不太愿意多看下面的这种评论不要聊天压不住不要回答不要回答不要回答好不好当然说这个事稍微的缓和一下气氛我们说回来本身以他开头也是为了聊光刻机这个事对吧光刻机哪能那么容易啊

大一学生能做得了吗当然做不了了这是光刻工艺的核心设备所有半导体制造设备当中技术含量最高的设备咱们从相对比较量化的数据表面的看去就能感受到军重超过 100 吨高端光刻机 10 万个零部件 4 万多个螺栓几公里长的线路你想要以多精巧多严密的形式被装在一起才能做到

才能出来这么个东西在当中集合了数学光学流体力学机械软件图像识别精密仪器自动化表面物理与化学等等这么多项的尖端技术这是半导体工业皇冠上的一个明珠是

就像我记得咱们之前在刚开始聊这个芯片江湖系列的时候就提到过光刻机它难是难在很微小的一些细节这些细节你得调好它不是说零件多你堆上那你说零件多很多东西零件多汽车零部件也多对两万多个嘛汽车跟汽车也不一样是吧拖拉机里面零部件还多呢但是你想要到那么细致的精巧那就太难了而且这个精巧的程度确实把中国给拿下来了

现在中国仅有一家光科技研发公司还是有的或者说的通俗一点有咱们国家现在唯一一个可以制造光科技的公司是上海微电子

02 年成立的目前它的光刻机可以做到什么水平的制程呢 90 纳米的水平咱们刚说了 28 纳米就是成熟制程的分析线了还没到那个对还没有到但是这两年有网传说今年有可能能交付 28 纳米的光刻机今年眼看就过完了现在录节目的时间是 2022 年的 11 月份眼看是交付不了了而且你翻翻新闻你会发现去年就有消息说 21 年有可能能够交付

其实首先呢所谓的交付 28 纳米的光刻机这个说法本来就不准确咱们谈到芯片的第一期芯片枪壶的时候就讲到过不是说光刻机按多少纳米是光刻机它可以做到多少纳米制成的这个芯片的程度那么咱们就按这个认知来说究竟能做到 28 纳米的这个光刻机啥时候能交付呢这么说吧找到了一个自称啊

是上海微电子的员工给出的这么一个回应匿名的回应就是知乎匿名回答对对

我也是巴拉了好久巴拉出来这么一个真正说最起码人家自己说是内部人员原文跟大伙分享一下说希望大家放平心态互联网上信息嘈杂外行声音大内行一般来说没有什么心思去跟外行争辩天天加班赶进度时间都不够这是一其二有保密协议所以说很多真正知道内情的人是不方便也不会出来讲话

所以说对于互联网上这些个信息看看就行不必当真没有很明确的正面回应但是也不需要正面回应了大抵表达的这么一个意思就是继续努力所以说按照这个说法我们且把它当成确实是没有胡吹确实是员工的这么一个信息来相信的话那么可能还稍微的需要一些时间

而且网上还有网传一个信息这个就真的是无从印证的一个信息但是可以拿出来稍微说一下说网传上海微电子 10 年之间的研发经费 6 个亿 6 个亿听起来到底是多是少呢横向对比一下现在光刻机老大阿斯麦我们前面几期都谈到过他对吧他的一台高端光刻机 EUV 的极紫外的光刻机就得少说 6 个亿

这是 6 个亿不算多应该是非常小 6 个亿不算多你要说研发光刻机投入这么一个资金的话确实挺捉襟见肘了大体讲一下咱们国内现在的一个情况接下来咱们就从技术角度然后再从整个的光刻机发展的角度来梳理一下这个进程说

首先光刻技术咱们要聊一期这个东西大家总得多少知道它到底是个什么原理当然如果用相对审慎的说法的话不是那么好理解你比如说我可以告诉你它是利用光刻机发出的光通过具有图形的光罩或者叫做光眼膜对图有光刻胶的硅片进行曝光光刻胶见光之后会发生一个

性质的变化就可以让光照上的图形复印到规片之上这个其实已经是相对比较通俗的一个讲法了有部分朋友听完之后可能能大抵理解有部分人可能还觉得我得再回过头去 0.5 倍速再听一遍再理解再听一遍估计

那倒也不必了我再简单抽象一点帮助大家大体了解这是个怎么回事不就行了吗你可以把它理解成一个超高精度的或者说叫做超高精度的叫做复印机吧它的作用就是把设计好的电路的图形投影在那个硅片上这个图形不就到了硅片上所有的硅片咱们前面讲过就是你先用单晶硅拉出一个硅棒然后把它切成硅片嗯

在硅片上再去刻芯片你把比这图有点像我们小时候练字字体对你先把图形要印到硅片上然后再在硅片上去刻它这两步都做是吧它既要让上面有图案印完也要刻刻其实后面还有刻时机光刻机就是把它印上因为印的精密程度要求非常高是最难的明白这么理解非常抽象一点的理解

就是我要用酸腐蚀出一个图形来我把要留下的那部分先用胶给它盖住要腐蚀掉的那部分就没有胶了然后把硫酸倒进去那么不就照着盖住的那个胶是什么样的一个图形腐蚀出来就是一个什么样的图形吗这就是后面那部克食了那么光刻机就是做前面那部先把这个图形给它整出来这个图形的准确度影响了这个芯片的

做过纹身的朋友应该知道了就纹身刚开始是要先在上面贴图的贴上图之后纹身是比如这个课不然你刷一下我不小心不好意思你忍一忍下辈子再来下辈子就讲究一下那就不行了所以前面印图案也挺重要当然纹身的难度小一点印图案

而且咱们说印图已经是非常极简的说法了省略了太多的细节了你比如说集成电路它是分很多层的各个功能层它都是立体重叠的一层又一层印上去的所以说光刻其实是要多次反复进行的不是说刻一次就行了

所以这个电路图也就是这个光眼膜或者叫做光照也是需要很多张的那这个光眼膜在半导体行业的最早期或者说叫做上古时期完全要靠人工来绘图的就是那个圆图当然这还不算是最原始的图最原始的图是在图纸上画的用图纸上画好之后再用特别精细的刀片

在光眼魔的母板上母是父亲的那个母在这个母板上徒手一点一点的刻出来父亲的那个母不是母亲的那个母吗

我是为了避免大家理解成我一向都是这样的你怎么才反应过来呢避免大家理解成模板的那个模我知道那你就说母亲的母不就行了还是背着父亲的母那这不是可以非常无聊的小喜剧技巧嘛最早是拿徒手刻的然后呢再把这个模板的图形用相机缩小 50 到 100 倍就得到一张最初的光眼膜了嗯

大家可以去说弄词里面看一下放了一个图当年早期的工程师雕刻光眼膜模板是一个什么样的情景这是第一步第一步把这个模板弄完之后下一步就上光刻机了那个时代其实最早的时候它不叫光刻机它叫做眼膜对准

其实就是把这个光眼膜给它对上就行了咱们就统一给它叫光刻机最早的那种可以叫做接触式光刻机什么叫做接触式光刻机就是把这个光眼膜直接盖在硅片上当然硅片上已经涂好光刻胶了打开光源一下就完成曝光了

哦这就有点像我镂空的一张纸对吧我挡着光咔一曝光没错中间就有那个图案了一曝光就导致这个光刻胶的性质发生了变化接下来你再去刻实的时候就可以把这个不同的图案刻出来了嗯

其实这个原理就相对来说就很简单了这就相当于怎么说呢像我们农村里常见的墙上刷大字一样的原理拿一个纸板模板母板父亲的母那个母板往墙上一放然后或者是刷漆或者是喷漆大家都很熟了要想富先修路少生孩子多种树养猪种树扑马路发财致富靠百度哈哈

这都是不是我编的 SnowS 里面都给大家放上这个图我找了半天找到了这种就是贴的什么图跟光刻机可以说毫无关系

原理上就更好理解了而且当年是少生孩子多种树现在让全村都怀上二胎是村支书不可推卸的责任一样有图大家自己去看时代变化了确实这个语境也不一样了但是个光刻技术在农村没有变化但是这个技术有问题你就想你在农村墙上刷字的时候你把这个木板拿开之后字是挺好的但是板子上不也涂得很脏吗对吧是

刷墙的板子你涂多脏都没事但是它这光刻机用的眼膜板可就金贵多了因为它直接跟光刻胶接触光刻胶很容易就把它污染了你每次就废一张是吧

倒不是一两次用个十几次基本就完犊子了确实耗得很快所以当时的芯片厂造芯片的时候都是用卡车去拉研磨板的就是这么费这会造成两个结果第一它出问题之后光刻的失败率就很高芯片的良率很低大概那个时候只有 10%左右

这是其一 10%的良率良率只有 10%其二呢就是包括眼膜在内包括芯片良率这么低导致整个芯片制造的成本非常之高这么高的成本一般老百姓家用不起啊只能哪用啊政府跟军方才能用得起所以话说回来如果那个时候没有政府跟军方的订单这芯片厂恐怕都活不下来嗯

就是先通过军用先通过政府支持搞这种大项目把这个技术搞起来然后再民用这就像咱们上一期谈芯片的时候谈到中国为啥两代一星可以我们的民用芯片就起不来其实道理是一样的这个跟计算机行业很像计算机最早就科研和军用大家不惜成本的投最后就可以民用了

还想像特斯拉特斯拉最早是做跑车有钱人多花钱砸砸技术出来你看现在越来越便宜又降价了我这颗老韭菜你家那个横幅我看挂哪来的就是这样某种意义上价格歧视也是保证市场能够良性运转始终一个因素对吧

当然这是最初存在这样的问题后来就改良了你直接接触光刻胶会有这么严重的问题我不接触可不可以可以我拿起来一点我让眼膜板跟光刻胶尽量的去靠的很近但是完全不接触它这两滤腾一下就上来了耗損问题解决了制造芯片的成本大幅的下降所以说造就了一批的厂商那个时期生产光刻机的厂商西门子

美国有一家叫做 GCA 的公司早期的行业大佬咱们前面几期聊芯片的时候还谈到过日本的尼康和佳能他们也是光刻机市场的玩家其实也是从这个时候开始给光刻机做配套的光学镜头坐着坐着他就发现当时光刻机整体原理上很简单真正从原理上来讲还不如那时候的照相机复杂所以说这两家跟咱们刚刚说的大佬当年的大佬 GCA 合作的过程当中就发现

这么简单我也搞搞吧自己搞不难呀是吧我这日本国内也有市场所以说 1970 年佳能把这技术学过来就搞出来了日本半导体历史上第一台光刻机正式宣布进入到半导体领域当中了但是咱们要说问题了一方面它确实是进步了另一个方面虽然难度没有那么高还是会存在一些衍生的问题衍生的什么问题呢衍射问题

光有眼射效应你直接靠上不存在这个问题但凡中间你拉出了一个空间哪怕这个空间再小投影的时候都会造成因为眼射的边缘模糊精度下降就会有比较大的一个投影误差你就很难实现完美的一比一的复制你就很简单你把这个模板拿的离墙稍微隔个一公分你再去喷你喷出来你看看那个字当然就没有原来直接贴到墙上喷出来那么好了这

这就跟我们中学的时候应该做过物理实验对物理科上光山对大家都学过所以这个事情就更好理解一些是那这个问题怎么解决还是军方有动力解决 67 年的时候美国军方找到当时的老牌光学设备厂叫做 Perkin Elmer 我们要说一下他的名字尽量的减少大家的记忆负担但是有些必须要出现的名字还是避不过去的 Perkin Elmer 这家就跟他们说你们努把力啊

你能不能做个整点更高精度的这个光刻机出来我掏钱我掏钱你给我搞一搞技术空间好不好再把这个问题解决一下不跟杨满说那行啊那我就搞呗而且他确实也挺牛的那个时代他是哈勃太空望远镜的镜片制造商啊

你说没有詹姆斯韦伯上天之前哈勃那多少年来那都是挑大粮的对吧太空望远镜所以说这家他绝对是有实力的就开始搞结果没想到这事确实不容易 67 年找到他开始搞一直到 74 年才把这个事情真正搞出来

但是确实成功了用了七年的时间推出了划时代的第一代初代的投影式光刻机当然确切的说也可以换一个说法叫做扫描投影式光刻机就这个完全不用咱们前面说的那个原理了是吧原理变了怎么原理呢也没有特别的复杂稍微给你讲一下啊我觉得大家是不难理解的它是一种反射式的投影系统呃刘飞你先看一下这个图嗯

就是光是拐了一道弯反射进去拐了两道弯它这个反射系统里头一共是两块镜片两片同轴的球面反射镜注意是反射镜把眼膜板上这个图形首先还是对眼膜板进行曝光透过眼膜板之后这个图形相当于经过了三次反射投在硅瓢上就把它是真的一对称

给它抵消掉了大家想象一个 W 就刚才给我看的图就是一个 W 光经过了这么几次拐弯其实中间就形成了图案了对相当于把所有的失真的那部分全部都抵消掉了不好理解没关系看射动词

反射式投影光刻的原理这个图已经给你放到 shownotes 里面了一看你就明白是怎么回事了但是说到这多讲一句因为有些平台确实是没有空间放 shownotes 的所谓的 shownotes 谁发明的这次

讲的洋洋气气但是我们从一开始也就是跟着这么说的就是我们的资料补充的资料文稿有的平台叫对你比如说苹果 podcast 没有大家就可以到其他的平台鼓励大家到小宇宙这样的平台之上可以看得到可以便于大家的理解通过这样的方式就能消除产生的大部分的相差不是完全就没有了大部分的相差消除就有更理想的这样一个分辨率了嗯

当然你搞了这么一个创新之后呢它的成本上来了当时这个反射式投影光刻机它的售价差不多是接近式光刻机就是把它离开之后的那种第一个叫做接触式第二种把它离开不贴上的那种叫做接近式嗯

是它的三倍价格是它的三倍但是依然供不应求因为实打实的良率提高了对良率提高你整体成本可能还是低的对你知道能低到什么程度嗯一年前芯片卖 295 美金一年后卖 25 美金我的天这十分之一都不到对啊白菜价那想都不用想啊嗯订单雪花一样蹭蹭的就来了来吧啊这所以说这家厂商为什么一定要提他的名字 Perkin Elma 早期的大佬他也是一位啊嗯

开始开始做光学的仪器的那就通过这个事情就杀进这个市场了短短不到三年的时间就成了当时最大的半导体设备公司了但是咱们就是攻坚一代技术再找下一代的问题解决了那个问题之后它其实还是不够完美为什么呢因为它还是经过三次反射之后是 1 比 1 纯反射式的一个光刻机也就是说我这个眼膜板上这个图形有多大你把它最终投影到硅片上晶圆上还是有多大嗯

这就造成一个问题什么问题呢赶不上摩尔定律的发展速度了来解释一下摩尔定律其实咱前几期也提过了在这还是稍微的再多说一句

65 年的时候英特尔的创始人戈登摩尔提出了到现在仍然是在芯片制程发展当中还是在起作用的这么一个摩尔定律就是集成电路上可以容纳的晶体管的数目每隔 18 个月会增加一倍性能也提升一倍后来又优化到 24 个月就是说 18 到 24 个月就会翻一翻翻一翻代表什么代表我这个晶体管越做越小越做越小嗯

我同样大的一个芯片上晶体管的密度就越来越高那说的现实一点就是你这个图你得越画越密你密到一定程度已经没法画了对呀你拿笔画图你那个笔太粗了不行了精度也就达不到了你怎么办一比一投影不行想要做到这么精细怎么办缩小投影对要缩小投影或者找更细的笔找更细的笔成本太高所以还是你说的这个我想办法

给它搞成缩放的就会容易很多我可以往大的去画那个图然后把它头的时候缩得更小这事不就解决了吗是对不对于是乎基于透镜组的

下一代光刻机就出现了光刻技术正式进入到一个缩放投影的时代了前面咱说的是反射镜下面就变成透镜了缩放缩到多小呢差不多是原来的四分之一五分之一十分之一到了这个阶段之后呢 Perkin Elma 就稍稍的有所落后了另外一家咱刚刚提到的那个巨头叫做 GCA 记忆负担没有太重啊基本上前期巨头就这两家大家稍微的了解就这家公司就行了

1978 年 GCE 这家公司正式推出了第一款步进式的光刻机叫做步进式走路的那个步嗯

前进的那个进它呢为什么叫做不进式呢它不是对这个整个硅片一次性的去进行曝光了而是一次就曝光其中的一小块的面积把这个事情化整为零了每曝光一次一到下一个区域再曝一次一步步的推进所以这么理解不进式是不是就好理解了对吧 OK 通过这样的方式我的精度能做得更到位了但是慢呀那

那边一下完事了这边所以说最开始的时候它的竞争力没有太强的因为那边 Pirkin Yama 人家没闲着同样是那年它也推出了初代机的一个升级型号一个小时能报 100 片的贵片可以说把速度优势直接发挥到极致了这家 GCA 的不仅是广客机我们把它叫做二代机二代机一方面是慢另一个方面还有一个缺点就是贵

它卖四五十万美元初代机卖 9.8 万美元差别确实挺大的你又慢你又贵所以说其实 Pokemon 在后面很长的一段时间之内还是处于一个主导地位的它是被慢慢替代过来的

为什么又慢又贵还能被替代呢一方面是咱刚刚说的分辨率的问题这个总结成叫做分辨率的问题另一方面二代机在稳定性数值孔径还有套客精度方面那是压倒性的优势所以说早晚它是要替代它的因为摩尔定律停不下来对吧晶体管的尺寸不断的还在萎缩芯片支撑不断的还在缩小所以说对于相差的容忍度是会越来越低的就你不得不用这条了

而且随着它的要求越来越高你最开始可能一个透镜两个透镜后来慢慢的变成了 10 个 20 个动辄就是 30 几枚镜片的这么一个组合你看看这张图你看就这么多镜片我的天对你一说镜片组我以为这三五张其实不是而且我们现在看到这个图才到 1991 年这都已经多少个了同样是在资料里面大家可以去看一下感受一下就知道了

所以说出待机终究掉队跟不上了等到 PKM 翻人毁物的时候为时已晚了一看追不上怎么办呢得一不做二不休

我就孤注一掷开始骚操作不叫骚操作就想搞一个更先进的 EUV 光刻机这个熟悉的名字对咱们前面提到过了 EUV 光刻机那到现在都是最先进的那是什么年代 70 年代他就想搞这个功败垂成确实有点太早了很多技术都不成熟搞不起来的当时的设想原理是没问题的技术不成熟

早了 30 年但是你不能说它没有意义因为 30 年之后把 EUV 光刻机变成现实的就是咱们前面几期有提到过的阿斯麦现在光刻机行业的老大真正实现量产帮助阿斯麦登上全球霸主的也正是 Purkinjean

为什么呢 90 年初代的大佬实在撑不住了就把他的光刻机的事业部卖给了一家公司这家公司 10 年之后被阿斯麦收了阿斯麦又用了 10 年的时间才最终研发出了这个 EUV 堪称被上帝亲吻过的光刻机哎呦这是这一听就是国外媒体写的词对那这边说被佛祖抚摸过的呀被佛祖加持过的光刻机对

虽然说当年这个老大第一代的老大在竞争当中败下阵来了但是我们不能否认他在这个行业进步当中做出的贡献就是因为有他们研发的这个初代机才是真正的从一开始大幅提高了芯片制造的良率让芯片的价格 295 到 25 是他搞的那个事情是

降下来的更多的电子产品才开始进入到寻常百姓家的这个节点很重要所以说第一次的光科技大战 GCA 研发二代机的这家厂子笑到了最后注意这两家都是美国的这个时期美国在光科领域有绝对强横的科技实力和创新的实力当然说到这一般就该话锋一转了

接下来就该挑战者上台了同样是这个时期美国为了增强在亚太地区的话语权开始大力的扶植日本的工业跟科技把一些装配产业就开始往日本转移了日本也确实很有眼力把这个机会牢牢的抓在手里了半导体领域趁势崛起

该说不说咱那句俗话机会是留给有准备的人的没毛病其实日本从 70 年代中期就开始准备了咱说的这个时间点已经到了 80 年代初期了它怎么准备的呢 1976 年日本的通信产业省开启了超大规模集成电路的一个计划

这是举日本全国之力要推动电子产业升级的这么一个大规划政府每年投 180 亿日元组织了一波的大企业东芝日立富士通三菱电机还有 NEC 嗯

咱们都熟这些是这是差不多当时日本国内最大的五家半导体厂做了一个技术联盟集中力量要办大事他一听集中力量办大事我们就更熟了这事包括上期我们谈中国半导体解启的时候咱们也有那个时期只不过那个时期我们统御力不是那么的够所以说导致了一些问题的出现但是日本这边人家统御力够把这些组织起来而且这是组织里的五家还有

咱刚刚提到的佳能跟尼康表面上没有加入到这个项目当中但是其实也在通产省组织的合作框架之下开始各自有各自的光刻机的研发任务各自在做这两家啊尼康和佳能我们要着重说因为后面也是他们的舞台嘛这两家虽然都是日本企业但他们的技术基点跟资源禀赋不太一样所以主攻方向当时是有差别的佳能的主攻方向山寨初代级纺织初代级尼康的主攻方向

山寨二代鸡先抄晚到抄车嘛

主要说尼康因为你看这个棋手你就知道你仿制初代机哪能比得了仿制二代机的你本身人家开始就是更先进的尼康的前身是 1917 年成立的叫做日本光学诸事会社人家就干光学的在镜片制造跟精密测量技术方面有相当深厚的技术功底但是佳能呢镜片制造还行后面这个精密测量就差点意思所以说他干不了这个二代机的仿制只能尼康来干

而且 GCA 的二代机最开始确实用过一段时间的尼康的竞票合理了对吧虽然后来 GCA 换成蔡司了但是人家有这段时间够了我基本上该学的技术学的差不多了然后再加上有联盟里头友军的全力支持怎么个支持法是真支持 NEC 日本电器把买来的 GCA 的光刻机偷偷的交给尼康拆直接拆想看什么看什么随便看

确实管用拆开来一点一点的研究但是我们这个宇宙是商增宇宙这怎么是哪来这么一句商增宇宙商简难请神容易送神难拆解容易装回去难组装技术难度还是高的咱不说装不回去装回去不太那么对有问题

有问题用不了那 NEC 觉得我花这么多钱买来了那我得找那个谁 JC 给我修一下你看看给我修一修 JC 一看你干的什么事你是当我傻逼我看不出来对不起我们拆机不保修你要不去电脑城问问看有没有能修的很尴尬

但是虽然很没有面子这不白拆基本上尼康通过盟友的加持照护路化苗 1980 年的时候真就把二代机给搞出来了

而且跟人家那个机器基本就一样可以反向破解做的还挺厉害到位对但毕竟它是山寨出来的还是有一些问题这个时候呢 NEC 又来神助攻了你们有问题吗没关系我买我给你用有什么问题我马上给你反馈你把你的技术人员派到我这来真的是兄弟企业互忙互助的

就这么着两边合力之下出现问题解决问题出现问题解决问题咱其实前面几期也谈到一个你民用就得靠这个中国的很多的项目特别是芯片方面的项目前面立项研发好像都没有问题验收完了

就完事了没有下一步了那不行啊你没有市场的反馈你怎么去迭代啊这个行业速度是非常之快的时间就是金钱那么人家帮忙一起迭代下来尼康光科技水平迅速提高各种问题慢慢的就都解决了当然你这背后你就像你刚刚说的盟友给力对吧

那盟友给力还是在于怎么说呢日本企业的一种某种意义上的咱不得不服的一种精神吧他们的就在这个尼康的供应链上有一家公司的老板当年写过一本书叫做赢者通吃在这本书里面他就描述了一段他说日本人有一种强烈的我们共同面对的这种信念而日本的企业观是半导体设备行业对于国家的经济跟政治是有战略意义的所以说我们献身于国家我愿意做出企业层面的牺牲利润嘛

往后放国家往前摆哎呀他们这个那个年代也是民族情结起飞的那个年代民族自尊心自信心都非常强 80 年代初是嗯

那尼康把这个事情做出来之后不光是在日本国内市场马上就开始往美国反攻 1982 年尼康在硅谷设立了尼康经机开始从 JCA 手里抢大客户了 IBM 英特尔 TIAMD 慢慢的都抢过来了还有这段时间这就是一点一点的从虎口里面夺食而且他为啥能抢过来你东西不行你抢不过来对吧美国人先买一台试试吧买了之后特别惊讶

没想到长得一样我知道你山寨他的我知道你是山寨他的但是你这个性能不比他差尤其是你这个镜头的稳定性你这个自动化程度好像比他还好一点而且最重要的是日本人的态度实在是太好了这服务意识好当年有一个段子这么说的说你从 GCA 买光刻机就是那个二代机的时候他给你带一个说明书上面特别骄傲的写着这是我们最好的机器祝你好运

你从尼康购买光刻机的时候他给你附带赠送包含五名服务工程师的服务包哦

宜康确实非常重视客户需求 1982 年他们第一台设备交给美国客户的时候就开始雇用当地的工程师给他们贵式的服务日本人这个服务我有一个朋友当年跟我说去日本旅游说日本人特别有礼貌有礼貌到什么程度说是去一个店里想找他们打听一下厕所在哪结果对方说对不起我没有厕所还带鞠躬的说到这儿你应该知道你也认识这个朋友他的名字叫做宜康

那就是我当时我问过好几次一个是问厕所还有一个我问路那个大妈应该是阿姨她很奇怪她没有回答我她跟旁边那个阿姨说了几句话那个阿姨说好的然后她带着我走出店走了快 50 米吧然后给我指到了那个地方我的天啊这服务医就是有规矩而且做事情确实细心啊

有点继承了德国人那种做企业的精神就凭啥是继承那个时候包括 JC 在内那些美国厂商就是特别自大觉得我们基础天下第一谁跟你还归师父对吧一方面是傲慢另一个方面还有就是他们有点顾不上去跟客户做沟通了为什么顾不上呢其实有点类似于大企业通病这样的意思

1981 年的时候 GCA 除了 19 个光刻机项目之外还有 40 个其他的研发项目他想做大做强他把业务扩大到摊子大了对他一看光刻机这么挣钱我整个的芯片产业有这么多的机器可以做我全造了吧我弄全套吧一条龙啊步子迈得太大扯着了那个时候二代机给他带来了 80%的收入和 100%以上的利润

但是只有三分之一的研发预算给到光刻部门了所以说真正的跟客户沟通这个环节他们顾不上了还有另外一个原因尼康佳能为什么能够相对比较快的赶上来他做这一套东西技术整合度更高基本全都是自个儿的技术我不用受制于人

前面咱说精密仪器也好透镜也好嗯都是自己手里的所以说内部效率高研发沟通起来更迅速技术迭代更快生产成本更低嗯

那 GCE 这边呢它的镜片组咱不是说从尼康后来换成蔡司了吗蔡司确实是牛但是呢它也不是一直都牛它也有低谷的时候就差不多 80 年代初那个时候蔡司正好是低谷经常出问题经常延迟交货而且到了 80 年代中期的时候一度蔡司的技术已经没有办法跟尼康竞争了嗯

你专门的这个蔡司的供应商都没有办法跟人家自己做的镜片来竞争了所以说一步一步就拉下了其实咱们一会儿会说阿斯麦阿斯麦跟蔡司早期合作过程当中也出现过这种问题差点被蔡司给坑了但是呢幸亏阿斯麦有自己的办法那一会儿会说一下那这就看出来能活下来有些时候看运气有时候确实也得看本事嗯

说到这大概就能理解日本为什么能够赶上来了还有最后一个毁灭性的打击日本的机器更便宜而且便宜的多所以说到了 1984 年尼康的出货量基本上就跟 GCA 打平了甚至后面还先于 GCA 推出了升级光源之后的下一代的二代机大家评价也都特别好

这个时候的市场格局看一下尼康跟 GCA 差不多各享三成左右的市场市场率然后其他还有几个厂商我们不一一的展开了还是那句话减少记忆负担加能差不多不到 5%的这么一个水平所以说尼康是更领先的这个时间 1984 年 1984 年还有什么事苹果发布了初代的 Macintosh 计算机历史上的第一座的丰碑对

那接下来算不算第一座对就是家用电脑个人电脑的一个里程碑个人电脑对从那个时间开始个人电脑爆发其实也跟刚刚我们说到初代机大幅降低了芯片成本有不可忽视的关系我们是第二遍说这个事情了再一次的强调初代的霸主们对于行业进步所做出的贡献当然 1984 年之所以要打这个点还有一个原因就是当代霸主阿斯麦是那年诞生的哦

我们 1984 年这先打一个点先说完古代霸主这就古代了 84 年尼康赶上了 JC85 年尼康超过了 JC 成为了业界第一大的光刻机供应商这一年 JC 亏了 1.45 亿美金第二年放弃了低端机型断臂求生全部身家都压在高端机上但是没成功为什么呢因为它断的不光是臂还有资金链

断币不要命断资金链就此悄悄的到了 1988 年又过了三年实在走投无路了卖身求活也没活下去又过了几年彻底断气了一代霸主就此消亡不对这是二代霸主就此消亡也对一代霸主美系厂商们就此消亡是

很快啊 80 年代初的时候还占据了大半壁的江山呢到 80 年代末就已经是到了这步了摇摇欲坠了 80 年代末的时候尼康加加能全球六七成的市场份额就已经占下了所以说你看美系厂商铁王座做了不到 10 年屁股没做热乎让人一脚给踹下来了为什么这么快呢

除了咱们刚刚分析的那几个原因比如说日本厂商底子好他有自己的核心技术他有集中力量办大事这美系厂商确实比较傲慢一直都还相当长的一段时间之内不知道人家日本人已经做到这种程度了还有一个原因就是当时的经济大背景

美国是正好在石油危机引发的经济衰退当中所以说对于美系厂商的经营也是有很大的一个影响这个石油危机简单说一下啊这是第二次的石油危机啊如果这次也算的话啊俄乌这次也算的话算是第四次的话那个是第二次 1978 年底伊朗爆发伊斯兰革命伊朗产油国呀

它那边出了问题就导致供给严重不足油价从 13 美元一桶一路爬升到 34 美元一桶你想都翻了一番都还多然后 1980 年两伊战争又爆发了其实伊斯兰革命那边后面你刚上台萨达姆那边一看你刚上台你应该是立足为稳趁你病要你命干你伊朗伊拉克这两个就打起来了这一打仗产油设施大范围的破坏国际油价继续往上涨

原油供给每天大概当时减少 300 万桶需求每天增加 300 万桶这一来一去 600 万桶不够了所以说油价层层的往上涨

其实就跟现在全球范围之内的油价上涨导致欧洲也好美国也好美国那边通胀也降不下来还好到现在这个时间点终于稍微看到一点拐头的苗头了欧洲那边能源也不够过冬怎么过还两说非常相像在这个背景之下可能各种各样的新闻大家也看过就更好理解这个事我们就不需要去多做解释了影响经济对不对

美国这边受影响日本那边刚好景气周期蒸蒸日上的时候所以所有这些原因就导致尼康加能大鹏一日同风起扶摇之上九万里天时地利人和我们今天的片尾曲也有了就是这两句歌词出自于煎饼侠对

有点屌丝逆袭那个意思对吧可以但是咱基本上就是一旦新人干救人干完之后便救人这到了辉煌的时候这个节点拐点也就来了慢慢的就要开始了所谓人欢无好事狗欢一锅汤人无千日好花无百日红定场是不少我留板我送给你我不用咱这个板好久没出现了回头得找个节点再用一下可以

那咱就接下来要说说日本余脑的问题了美国不能眼睁睁的看你日本一轮往下好对吧首先是对他们有影响 1985 年广场协议五个国家美国日本西德英国法国一共是五个国家签的这个广场协议其实就是五家一起来商量一下这个时候我们统一要让美元贬值慢慢的就导致日元升值那其实这个是不利于日本出口的呀

紧接着到了 1986 年 9 月份美日半导体协议出台了对于日本芯片那是毁灭性的强征 100%的惩罚性的关税然后在那个时间点美国又开始扶植中国台湾跟韩国的公司就是一看你要起来不行我就只是谈一下你所以慢慢的日本芯片产业就开始升级而衰被迫开始退手但这个退手不是说一转身我就不行了

你要说赶上行业紧急周期我还能吃肉但是一旦出现说经济下滑遇到行业冷周期的话对不起日系厂商会有很大的影响但是百足之虫死而不僵光靠机制涨上还是有技术壁垒的这个技术优势日本厂商算是一直维持了差不多 20 年左右直到下一代王者过关斩将羽翼剑锋接连发起了三大技术战役最终把日系厂商斩落马下对

这个时候可以有个掌握马下此刻就先靠配音了马下接下来就是下一代王者阿斯麦要出场了也是现在的王者了其实阿斯麦市场之上的话因为这几年确实挺火的可能包括我们前几期稍微谈到他也有一些朋友在其他的地方稍微能够听到他的一些故事传着传着会被传成是菲利普分离出来的一个部门

不能说完全不对但是跟大家想象的样子还是有一点不同的不是那么的准确阿斯麦的全身或者说雏形是什么呢它是脱胎于菲利普物理实验室简称叫做 NetLab 还有菲利普的科学与工业部的就这边这两个呢一个管研发一个管生产的其实跟他们两个都有关系这个要稍微的介绍一下因为毕竟是当代巨头我们多花一点笔墨嗯

首先看看这个菲利普物理实验室 NetLab 从上个世纪 60 年代开始这个 NetLab 就一直是一个特别特殊的存在只收顶尖人才你可以认为它是一个超级大学嗯

都是奇才而且这些个奇才没有什么束缚他可以自由选择他想研究什么样的课题但是那个时候也跟菲利普是一个绝对的巨头不差钱是有关系的那才会有这样的环境这就有点像什么阿里的达摩院对吧大家就好理解了阿里搞了个达摩院有相似之处当然一方面他们的科研预算几乎没有上限很自由另一个方面也是因为有成绩这个实验室搞出来的每样东西几乎都能变成金子

都能变现那达摩院就不一样了因为没有变成金子所以现在也在裁人说起来都是累的都有毕业计划

当然咱不能光空口无凭咱们不细致的说但是大体讲一下大家有个了解跟他们有关的现在咱们离不开的一些东西电视收音机日光灯录像机你感受一下是那就是跟贝尔实验室一样的存在超高级别的这种那

这个实验室怎么跟光刻机搭上边的是在 62 年的时候这个实验室当时是有三个负责人跨部门的负责机制其中一个负责人去美国考察了一趟回来之后带了一个小玩意这玩意叫芯片那会还比较早芯片就没有太普及拿回来一看大家一看轰动了呀

这玩意怎么这么牛逼我们怎么没有因为我们跟世界先进技术有点差距了错过了以前我们是先进这不行我们必须往上改我们这么多天才是不是所以说另外一个管事的三个管事的另外一个管事的就直接给他的研究人员下命令了你们这拨人放下一切工作集中精力你给我研究这玩意搞一个芯片出来搞

搞芯片这一步一步都是坎儿当时 NetLab 首先就没有做芯片需要的光刻技术没有那我自己做一个人家就有这个底气就自己做一个光刻机我妈的天哪当然也有一个前提就是他们稍微的做一下研究就觉得这事值得做芯片产业接下来肯定会有一个蓬勃的发展所以说光刻机我一旦做出来那就是一个合法的印钞机所以说

就慢慢的一点一点的开始做这个事当然这个过程当中还涉及到很多细节我们不一一的展开了有兴趣的朋友可以给大家推一本书叫做光刻巨人阿斯麦的崛起之路阿斯麦的英文简称 ASML 这是荷兰人写的前两年刚出版的写的比较细是从他诞生应该说是诞生之前从菲利普开始写起一直写到阿斯麦上市这段时间的嗯

它不是以事件为结构的基本上是以事情为结构的所以说很细有兴趣的慢慢去看那么今天在这不展开了但是今天聊到的一些事也是从里面找到了不少的印证的帮助我们更好的梳理脉络的一方面他们有比较好的天才和研发的环境但是另一个方面这个事本身确实比较难对于整个菲利普来说并不是多么核心的业务再加上到 20 世纪 70 年代的时候荷兰经济衰退了

那个时候菲利普也有经营危机了就丧失到处孵蛋的兴趣了摊子还是铺的太开了看看没用的我就把这毛拔了得了所以说一看这个项目已经烧了上亿美金了没整出啥玩意来我得剥离出去好不好剥离出去也分几种方式看看有没有人有兴趣把这摊子事接下来你有兴趣接下来我给你你去做这个事如果没有的话就直接把它停掉了当时这个部门的负责人觉得哎呀

停掉太可惜了我看找找有没有下家跟我们一起来做这个事接下来对吧跑到美国找了好几家公司要谈谈合作的事但是都没有兴趣都没谈下来就在基本上要失望的时候荷兰当地的一家半导体设备制造商出现了叫做 ASMI 或者叫做 ASM 有 I 没 I 都行因为这个 I 是 International

它的全称 Advanced Semiconductor Materials International 为什么要说全称呢就是很直白先进半导体材料公司加 international 就是先进半导体材料国际可以咱们后面就管它叫 ASM 了它为什么会出现呢其实它一直都在旁边猫着呢

就等着呢因为这家公司的老板啊一直很希望跟菲利普搭上关系当时菲利普一直是巨头啊他仰慕已久曾经数次给菲利普上拜舔结果人家都不勒他呀哎呦写了不止对写了不止一次的这个邮件啊不管是说我舔也好或者说我用其他的方式引起你注意骂你两句也好对后面有一次骂他的时候啊不说骂他吧就是批评他的时候还确实引起了注意的跟他

跟他们那边高管聊过一次聊完之后呢哎挺好挺开心继续的书信沟通吧结果人家又不回了就是这种可以理解看不上公司大了结果到了现在这个时候呢他终于瞅着机会了我来吧我得着吧是吧接个盘咱来合作一下好不好啊我仰慕你一久了嗯那你这个时候一个想买那一个上感着要卖嗯这个交易很快就达成了嗯

谈判的时候没谈多久一共大概谈了一个来小时完了其中大部分的时间好像阿斯麦这边的菲利普这边的负责人还在外头打电话呢就面谈就十几分钟这事就定下来了当时那边老板说这这么顺利的玩意不刺激他吗特别开心于是乎 1984 年菲利普的科学与工业部就跟这家 SM 公司 ASM 这家公司成立了合资公司叫做

阿四麦

还是用前面那些叫法先进半导体材料 Advanced Semiconductor Material 后面加了一个 Lithography 放在专业名册当中翻译成光刻专门做光刻机了双方各占 50%股份完全平分完全平分其实关于这个方案也是之前有过其他的一些可能性的比如说还要引进在第三家的公司但是最后就是各占 50 这么一个事定下来了

那各占 50 你就开始注资吧走到这步之后 ASM 的老板才发现我的天哪踩了个大口怎么说本来各自注资 50%是 1 加 210 万但是菲利普那边说我们这边本来是带着设备来的我这些设备价值 180 万美元折现我这 17 台光刻机 180 万美元

所以说来给你 30 万拿走这就让我想到之前那么我听之前在百度年纪大一点的我家里父母可能还记得百度做过团购当年李延宏说我要在团购上投 200 万这 200 万里有 100 万是百度搜索的流量就算了就没有钱没有钱我给你上个入口就算了就算 100 万了太不容易当年百团大战的时候也是他有他的身影的当然最后都战没了

确实就是有点跌不腾的娘不爱的那个意思了我就恨不得抓紧一分钱不搭我就想把你扔出去而且是真是扔出去连个正儿八经的办公楼都不给他的办公室给他弄到了哪呢在菲利普的豪华办公楼附近的一个漏雨的敞篷里看一眼漏雨

这不这就是那种我们经常在街上什么修地铁的时候见到的临时公盟对叫什么简易类似集装箱房的那种样子是当然漏雨这个事到底漏不漏呢反正大家都这么说咱就当它漏吧反正就形容它破嘛对大家有兴趣的话去看看那张图啊都给你放上木棚子啊旁边挨着垃圾桶啊

虽然说条件很艰苦但是毕竟前面还有菲利普科学与工业部的这么一个底子在是还有那么一些光刻机的他们自己研发的第一代的技术积累所以说也发布了第一台的光刻机但是卖的不太好当时光刻机市场上确实玩家不多他也算一个一共 10 个玩家他排名第 10 哈哈

就是回家跟爸妈说我今天考了第十名就一问班里就十个人就这种感觉所以说大家都不看好他没有人看好他包括最开始从菲利普调到阿斯麦的有说 47 个有说 50 个差不多就这么个数的员工自己都看不上都觉得我们这个光刻机就是个笑话

我们啥也不用干我就搁这躺平等着阿斯麦倒闭过两年我重新回母公司做回大厂员工就好了但是有人不这么看谁呢阿斯麦的首席执行官他这个 CEO 后来换的还挺勤的所以我们管他叫做一代目第一确实挺有匠心的第二目光也挺敏锐的第三确实挺有 IQ 精神的

我就有信心我阿斯麦一定能行就先精神上先胜利的就从阿斯麦成立的第一天起他的目标就是我要做到行业第一你看他做到了现在但是那个时候看纯粹就是笑话嗯

当然他有他的逻辑不是盲目的自信他觉得那个时间点正好是半导体行业技术的一个非常重要的变革期那个时候刚好要从大规模集成电路向超大规模集成电路转变所以说光刻机在那个时间点比较微妙马上也要面临一次大的技术更迭原来那这个技术又有点跟不上了正是弯道超车的时候啊朋友们大家正好在换机器嘛弯道超车怎么超他给自己定好目标了我只要能两年之内造出一台

能够满足这个新的超大规模集成电路的需求的新设备阿斯曼就成了我就能立住了那就搞吧怎么搞一得有钱二得有客户钱这个问题研发资金算下来一亿美金也不算多谁给呢有两家母公司我背靠两个大树两边谈下来我都可以给你加钱各自增加 150 万

差太远了是啊那怎么办呢要不就两步并一步我就从客户那想办法挣钱我有客户了赚起来了不就行了吗还是咱前面说的这个逻辑哪找客户去

还得找菲利普找老东家先给我买买我的机器其实最开始的时候老东家确实很支持他菲利普的半导体和材料部 EVCMA 确实给他订单的算是自己人照顾一下水水不流万人田就买了他咱刚刚说靠着原来那个机店搞出来的他的第一代的机器但是因为他使用的技术路线有问题所以说导致这个机器大部分时间就放在那边闲置着没啥用

没啥用不行哪个庙里也不能养闲人呢菲利普那边人家艾克玛就说了大哥我知道咱以前也是同袍咱都是一路过来的不容易我是帮你但是你也不能坑我不是我花钱买了你的机器我造不出东西来那我怎么跟上头交代啊所以说你是不是你也得争点气啊这样吧

咱定这么一个协议你呢你在 86 年 4 月 1 号之前你给我把下一代的你说的那个比较牛的机器你给我造出来交付过来哪怕先交付一台我看看没有问题拿咱这个事就继续干你要是交不过来那我可就找尼康去了嗯

这也合理那个时候大家也没信心是话说到这了那就只能是做了最起码得先捣腾出一台来而且其实不只是一台还得做一台为什么呢那个时候一代目挺有眼光的他觉得酒香也怕巷子深我交出去一台别人也不知道我这一台是怎么回事对吧我还得再弄出一台当时美国旧金山国际光伏展会现在还有美国西部的也是光伏行业的比较牛逼的一个展会要开

差不多也是那个时间点我得亮亮翅我得让他们知道知道咱爷们厉害所以说我得再搞出一台了是差不多从那个时间点算 18 个月要搞出两台了加班加点的要搞但是那是荷兰荷兰人自由散卖不像咱们这么吃苦耐劳人家到点下班眼看着进度就赶不上了那边一代目怒了你这个领头都弄不出来直接给你裁了

项目主管直接开回家换成了两个年轻人我以为换成两个中国人那倒也能解决问题你说这两个年轻人年轻到什么程度其中一个仅仅 18 个月公灵这是很年轻当进去的

但是他就看中他了小年轻好忽悠好洗脑真就把这事办成了这两个小年轻带着团队规定期限之内把他们的第二代机器搞出来了

一方面菲利普艾克马那边交付了另一个方面带着去展会上去打鸣声去了确实拿下了四台订单也获得了同行的认可这有一个小小的细节挺有意思就在展会之上阿斯麦的工程师跑了一圈就去打听打听看看对手这些机器都怎么样大家其实都在转悠都在看都在相互比较

就想问问大家怎么看我们这个机器你觉得我们这机器怎么样达到的回答基本都比较一致你们这个机器不错是我这个展会看下来一圈第二好的机器对

最好的是谁呢是谁呢每家都说我们自己的呀每个人都觉得自己是最好的他心里评出来第二名就是真正的第一名确实就通过这么一亿打出名声来但是打出名声来翻身还早因为那几年确实市场不太好

整个的半导体行业产能过剩内卷特别严重光刻机行业也是这样的 1984 到 87 年三年的时间整个光刻机行业大洗牌刚刚不是说有 10 个玩家吗陆续的有好多家都出局了这个事情对于阿斯麦也有影响搞得他也是命悬一线说一个小例子你比如说 86 年的时候 AMD 毁了一单毁合同了不要了这单

这一单占了他一半的年产值这就是说他这种超高客单价的东西一年就这么几台特别吓人这一单下来就亏得特别厉害而且就在这个时间点母公司之一 ASM 英坛 National 也遭遇到了危机自己都自顾不暇了一方面那边自顾不暇一方面这边一代目还有一个叫做要钱的我们这个机器好快再拨钱我继续扩大生产

那边的老板说我踩这个坑我算是倒了八辈子血没了你还找我要钱我是出钱的你是不是得听我的你先别那么乐观你整个行业都这样你整什么整你苟着点行不行那边一代目说怎么苟着点还行现在正是弯道超车的机会又是弯道超车这就是我的策略你按我的策略来一定牛逼你听不听随你听不听

这就是叫什么战略方向上大家的分歧你怎么说都有道理感觉那边管掏钱他不管掏钱他就只管花钱他很强硬所以说最终的结果就是一弹幕任期结束直接卷破盖卷走了

没留下干掉了不是真正的老板对真正的给钱的那边老板之后把他解了走之后自己走了也走 ASM 自顾不暇我认了我跟你们玩这大伙干这个事从头到尾我就没赚着便宜确实最后他没赚着便宜退出了菲利普把 ASM 的股份跟债务都接过来了又是菲利普全资子公司了接回来了对

其实这么说差不多阿斯麦最初的 10 年里头都是菲利普在养着他在给他付钱从 2006 年开始他才有自己的机电一体化的自主的开发我说你不得不感谢老东家虽然老东家也是挺嫌弃他的感觉他独立出来也没跟以前有差别也是一直在输血养着对你说输血养着特别形象一点还在于啥呢

88 年的时候工资都发不出来了哈斯麦财务总监跑到菲利普求来的求了 130 万美元先把工资给发下去我的天一代目这么能花钱走了就走了来了一个二代目特会生特别抠手零打碎敲的还真就把这个事给救回来了

二代目任期之内阿斯麦首次实现了盈利虽然这次盈利也是一个意外为什么呢 88 年年底的时候那个时候台积电已经成立了就正好需要而且这个需要是因为他的工厂被烧了必须要再去加订单机器没了加了 17 台的订单所以说这一年非经常性损益多了这么一大笔钱所以挣钱了而且长期合作伙伴就这么定下来是吧

这算是从这开始的后面当然还有更多的情义这是二代目的能抠出来能省钱的第一个贡献另外一个贡献就是他带着阿斯麦又研发了新一代的产品说起来算是他们的第三代的产品了这代产品就是有很多创新的优势其中一个能像积木一样进行模块化的组装它到底有什么用呢一会咱们会说到

而且这代产品它的第三代才是真正阿斯麦第一款有行业影响力的支撑力的产品连 IBM 当时巨头 IBM 都非常看好想下单买但是这事遇到了困难 91 年那会儿因为海湾战争爆发了又是萨达姆哈哈哈哈

那出于安全考虑很多跨国公司都是禁止高管坐飞机的 IBM 其实前面已经是来回沟通了很多次了但是最终我得现场去看一下当面见面最后要谈这个事情 IBM 的高管就没有办法真正的去到荷兰去跟阿斯麦做最后的合同谈判那个时候阿斯麦已经是财务状况进来 SEO 了我就指着这单活了你这一单钥匙来不了那我就只能 1991 年我就只能破产了我压上全部身家

就是为你这个订单努力了好几年就等着开花结果呢你不来他妈的萨达姆要把我搞死啊是啊这事怎么办想办法破局想了一个什么办法呢这就跟咱们说人天堂系列的时候 Xbox 那个团队跟微软高层汇报的时候比稿的时候那个事情有一点相似 Xbox 硬做出来一个就把这个成品做出来但是光刻机这个你没法硬做出来他怎么做的呢拍视频

高价雇佣一个视频设置组花了一天的时间把所有的事务机器全都拍原来要给 IBM 展示的那些内容拍下来然后项目经理带着设置组团队连夜剪通宵把这个影片剪出来第二天早上三代目直接亲自带队拿着录像带杀到 IBM 给他们放你不来我当面给你放对这个时候已经是三代目了

一放完之后 IBM 那边都震住了差点从椅子上掉下来这么牛逼你这个还是模块化能组装的就是可拆解的光刻机能省一大笔钱为什么因为当时光刻机一个零部件出问题之后整个就要停下来需要拿回去再修成本很高的时间成本各方面都挺高的你这个如果说能组装的话那我把这边拆下来换了那边我还能继续用先用着那边继续修对

这个好好啊下单十个亿直接就签了你如果你包括咱刚说那本书你去仔细翻一下这个阿斯麦的发展史有很多类似这样的惊心动魄的绝境时刻绝处逢生是很难但是总有办法就能把这事给化解掉对

咱刚不是说这个时候已经到了三代目了吗除了做了这个事之外其实他三代目刚上台的时候很多人很担心因为这哥们就是特别软的那种有人觉得是不是类似一个罗当费爱搞冥想灵修的那套乔布斯行是不行没想到人家就是因为这么软所以特别有亲和力跟合作伙伴搞得特别好跟蔡司在 1993 到 98 年整个关系特别的和谐

蔡司是他非常重要的镜片的供应商咱刚不是说 GCA 当年差点被蔡司给拖死蔡司遇到他的商业低谷的时候给 GCA 那边供不上了阿斯麦这边也遇到类似的一些问题他们怎么解决的我跟你一起来面对这个事我不是光坐这等着光跟你说你怎么快点你行不行不光是这样

直接进入到这个事情当中我跟你投钱咱一起做生产线的改造我没钱菲利普菲利普有钱游说母公司给蔡司投钱把生产线真的就改造出来了后来拿下了蔡司半导体光学部门 24.9%的股权我直接入工了这个就更说得过去了我们一起搞这个事情这一路走到现在这就到了 95 年了成立 11 年之后

终于在阿姆斯特丹跟纽约证券交易所上市成为一家完全独立的上市公司终于不用靠菲利普来养着了有钱之后真正它的腾飞之处还在后面它最大的一个弯道超车其实是在 193 纳米制程到 157 纳米制程的一个升级的过程当中完成的

这个时间到了 90 年代末摩尔定律肯定是继续推进的半导体的工艺制程从 130 纳米进入到 90 纳米了晶圆的尺寸从 8 英寸升级到 12 英寸了关于晶圆这个事情我们前面几期谈过两次了我们就不再展开了就是那个硅片那个圆片也做得更大了到现在主流尺寸还是 12 英寸与此同时光刻机的波长从 248 纳米进入到了 193 纳米

大抵说一下光刻机给晶圆曝光它的波长决定了能够曝光多少精度的制程它不是叫光刻机吗为啥咱翻译成这么一个名字其实就相当于用光当刻刀来做这个事情所以说光的精细度要高对光源的波长很重要到了 193 纳米了但是没成想 193 纳米卡住了一卡卡了差不多 20 年 20 年嗯

卡到一几年这个问题到底是怎么回事卡住了就会面临一个问题

那我的光 193 纳米相当于我的刀就是这么粗细了但是接下来我需要刻的东西要更细怎么办正常的思路我就是必须把刀做得更细一点继续要细下去我 193 纳米下一步就得你比如说尼康比如说佳能选择去研究 157 纳米的薄长的光源那就是怎么把这个刀磨得更细但确实很有困难那

卡了 20 年当然有困难了但当时他们要是有前后眼知道要卡 20 年可能也会有想别的办法不知道这个时候其实还有另外一种独辟蹊径的办法算是另外一种技术理念叫做静默式的光刻机就是从光刻机上想办法或者叫做静润式的光刻机翻译不一样而已这

这个思路是台积电的华裔越南科学家林本坚提出来的这个名字我们在提中兴国际那一期节目的时候提过一嘴稍微介绍一下他 1942 年出生在越南中国台湾人祖籍是广东长善这个所谓的进润式的光刻机是什么原理呢其实就是在光刻胶上面啊

加一毫米厚的水之前那个光刻机要刻的时候空气为介质现在呢我在光刻胶上面加一毫米的水就可以把 193 纳米光波通过水的折射变成 134 纳米哦

大概有那种感觉了因为它折射过后波长会变化这是初中物理对就这么加这么一层水天马行空的加上这么一层水这问题还就能解决但是你说这个理论刚提出来的时候不是没有人考虑过但是想来想去觉得难度太大

太大实现的可能性没有那么大首先因为水可能把镜头上的脏东西洗出来是影响工作效率你加了新的这种物质了一想就知道对而且水里头你也不是那么干净还有气泡包括光线明暗等等各种各样的因素还会影响折射的效果所以说他不是说你稍微想一下他就行的而这过程当中人家林本坚那是仗着马井的相信并且在攻克这些问题的

比如说他用去离子水和其他一些手段保持水的洁净度和温度让它不起气泡等等总之他觉得这事有谱从理论上是完全可以做到但是理论归理论你能不能从实验室真正的到工厂你需要有经验丰富的设备厂商大家一起来开发才行所以说他就去找设备厂美国日本德国荷兰跑了一圈向所有的光刻机厂商来兜售静默式光刻的这么一个想法但是大家都不买账不愿意干这个事

刚刚说这个技术太天马行空了不确定性太多了我也不知道我真正要做这个事到底行不行另一个方面就是沉没成本太高了

咱刚不是讲了吗包括加能尼康主流思路都是我想办法把光源从 193 搞到 157 我已经在这条路上跑了好几公里了是人力物力财力都已经放上去了你现在告诉我加水那我就得从头再来很多东西都需要重新搞对而且看不到确定性的收益万一搞完不行所以

所以说这些个巨头对林本健的态度不仅仅是不理财坊间传闻当时还有封杀这么一个说法把尼康直接向台积电施压你把林本健给我雪藏了要不然我不给你供货了他也是怕

万一我不要他的技术别人要了他的技术搞成了这就是处于垄断地位原来的少年变成了龙了屠龙少年变成龙其实你说到行政院汽车行业有些人分析起来也觉得是类似这样一个原因类似这些大厂商没有太多的外部压力的时候我就不愿意去搞那些新的玩意儿风险太大折磨成本太高了巨头不愿意阿斯麦愿意所以跑了一圈阿斯麦说我来吧

我跟你干这事吧当然他当时一方面在赌一方面也是两条腿走路那边呢也就像赛马机制一样也在想办法搞着这边呢我也腾出精力来去研究成了研究成功了 03 年阿斯麦跟台积电合作你本来是台积电的呀阿斯麦跟台积电合作研发的第一台的进润式光刻机出炉了第二年还出了一个改进版嗯

其实人家尼康那边费了那么大功夫想要搞 150 千纳米的更短的光源不白搞前后脚啊尼康其实也宣布我这 150 千纳米的产品啊我搞出来了但是确实没干过进润式的光刻机为啥呢

因为这个静润式的它成功之后它属于小改进大效果这个产品的成熟度还是非常高的跟以前的整体的产品技术路线没有太大的一个差别这个没想到其实它算是一个小迭代大迭代对 我需要去做的大的系统性的改动不高最后尼康没办法也去做静润时光科技了但是就慢了一步了

这个技术一直后面的 65 纳米 45 纳米 32 纳米的制程它都是主流的技术其实进润式一直可以做到 7 纳米台积电第一代的 7 纳米 N7 工艺的制程光源的博场还是用 193 纳米只要通过进润式的方式我就可以达到 7 纳米的工艺所以说进润式的光刻技术对台积电来说才是真正的一次大胜利

2000 年之前的 16 年他从 84 年成立到 2000 年阿斯麦慢慢的虽然说躋身第一梯队了但是算是第一梯队里面最小的玩家他占的市场份额不到 10%但从这个进入技术出现之后那就是一路催空拉秀到 09 年他已经是全球 70%的一个市场份额 09 年就已经 70%了

所以还是愿意赌你看这公司从成立到现在赌性就挺强的可能光脚都不怕穿鞋的也是有那种感觉某种意义上另外一种意义上就是他也没办法

对对对你像那些已经在垄断地位的我也没必要冒这么大风险所以说你看就因为是有这样的思想尼康兵败 150 其纳米从此就支冷不起来了当然其实这一仗输了对他来说不是毁灭性的打击只不过加上后面第二个战役的打击他就承受不了了第二个战役就是我们终极战役 EUV 光刻机制战了在这个战役当中尼康也掉队了

这场战役要从英特尔说起 1997 年英特尔传了一个叫做 EUV LLC 的联盟为什么呢还是说 193 纳米的光源要往前弄的这个事还是要从这说起

英特尔一看这事怎么这么难呀卡了 20 年当然他那会不知道要卡 20 年一样不知道要卡 20 年我这我集合全人类的精英我一起于公于山我这事搞不出来吗我必须要搞出来所以说他英特尔美国公司嘛就说服了当时的算是美国对于高科技最开明的克林顿政府嗯

以公司形式发起了这么一个联盟合作组织这背后不光有公司还有政府前头是美国能源部再加英特尔这两家前头集合了当时如日中天的包括摩托罗拉包括 AMD IBM 还有美国能源部下属的享有胜誉的三大国家实验室这几个实验室是美国科技发展的幕后非常重要的推手之前他们的很多研究成果

覆盖到物理化学制造半导体各个行业的各种前沿方向核武器超级计算机甚至还有 20 多种新发现的化学元素背后都是这三大国家实验室的身影所以说科研力量是非常强的投了 2 亿美元集中了数百位的顶尖科学家他们就为了验证这一件事他们其实不是要做出什么东西就是要验证一下做实验对极紫外光科技到底可不可行这

这就说到极紫外光了讲一讲原理前面咱不是说从 193 纳米到 157 纳米要开发 157 纳米的光源遭到了困难吗因为

不停缩小光源波长确实是有一个相应的极限的人类现在的能力他做不到那静默式算是弯道超车通过折射率这么一个事来解决这个问题那这个极紫外是怎么回事呢也算是某种意义上的另辟蹊径但是它更直接一些确实是把波长缩小了而且极紫外光 EUV 直接缩小到 13.5 纳米好

这仅仅是 193 纳米就是卡了 20 年的那个 14 分之一如果能够做成前途不可限量是那这事就做吧除了咱刚刚说到的这些公司之外呢英特尔其实还想邀请两家公司一家是当时的巨头尼康另一家就是阿斯麦

但是最后这事没按他的剧本走因为美国政府拦了一道美国政府说我费这么大功夫整这么一玩意我是最尖端的科技我怎么能让外国公司来摘桃子你不能有外人当然

当然英特尔最早想要请这两家进来也是想要平衡一下万一其中一家进来一家独当了但是美国政府就说你一点都不行这个时候阿斯麦展示出了惊人的谈判能力一句话死皮赖脸不管说啥我求求你了你一定要让我进来你说吧啥条件算了你别开了我说我说好不好开出了一系列美国人很难拒绝的条件

我出资我阿斯麦出资在美国建厂建研发中心我保证 55%的原材料都从美国采购我满足所有美国本土的产能的需求

还有其他一系列的对于美国做贡献的各种各样的许诺包括美国政府有对阿斯麦生产的监管权限其实从这个地方也埋下种子了这就是为啥今天美国能够对阿斯麦有这么大的话语权为什么我们买不到 UV 光刻机不让卖这就是源头上的很重要的原因之一我听你话反正你让我去死皮赖脸的就真贴上了勉强是混进来了当个小弟但你看尼康那边

当时还挺傲慢的所以说混都没混进来连机会都没有否则他也不至于现在还没有办法扳回这一局不至于就一败涂地了不叫一败涂地其实不算极紫外方向的话他其他地方也还说得过去但是跟阿斯曼完全跟不上多说一句尼康现在也有自己的极紫外的技术只不过只能在实验室没法量产

其实从那个角度来讲咱们讲的好像阿斯麦非要钻进来这个事显得有点嘴脸吃相不太好看是吧但事实上那个时间他已经是在 DOV 光刻机上就是上一代光刻机上已经是超过尼康了完全可以躺着赚钱了但是这个时候人荷兰人不躺平了我就必须

我要保持一个领先我必须要去攻克这个技术所以你看这个心态战略方向就很受影响当年尼康可能那边就比较傲慢也是眼光不行我觉得是吧阿斯麦这边就眼光一直都是看的比较朝前能够看明白这个事儿的嗯

那就研究吧这事不好研究从 97 年一直研究到 03 年 6 年的时间这个 LLC 联盟的科学家发了几百篇论文算是最终把 UV 光刻机的可行性这个事给验证出来了确实可行验证完了之后这个联盟就解散接下来问题行业来解决搞吧阿斯麦摘果子确实就是摘果子对吧虽然我付出了这么多但是我拿了钱成果对我来讲很重要是

当然你说他拿钱拿的确实不少钱前前后后 20 年时间之内投了上百亿美金来研发这种信这也是豪赌这个钱万一砸下去最后科学家们说不行这个钱我们论文值了我不退也没办法 06 年阿斯麦在实验室里搞出了这个 UV 的原型机然后整整又过了 4 年到了 2010 年他再做出了人类历史上

第一台真正的 EUV 的工程样机终于搞出来这个 EUV 光刻机极紫外光刻机这就是人类制造的几乎是最复杂的机器之一了可以加个之一但是它也有个最复杂的

咱其实刚刚一开头就说了超过 10 万个零件重达 180 吨要 40 个集装箱来运你光安装调试都要超过一年这么复杂咱也讲不明白技术就不多做展开就说一小点就说它的镜片的系统前面咱不是说从二代机开始就不是反射镜就变成透镜了吗到了 EOS 微光客机又回去了又变成反射镜了

蔡司是他这么多年的合作伙伴他不是都入股了吗专门给他设计了一套反射镜的系统包括 13 面反射镜 13 面后来减少到了 9 面这个镜子的制造工艺光说这一点就极其的复杂不同的材料用镀膜工艺一层一层的叠起来一共几十层表面几乎做到吹毛求疵的完美的光滑和干净表面误差小到什么程度 0.01 纳米以内

再往下就是匹米了那个单位大多数人都根本就不知道这个单位对一千分之一纳米是一匹米这个厚度做一个比较相当于北京到上海做一根铁轨起伏不超过一毫米好理解了对吧就做成水滴那种三体人的那种水平包括极紫外光刻机长啥样包括它的反射镜的系统包括蔡司给它做出来的反射镜长啥样大家可以去图里看一下

咱就说这过程阿斯麦是深度介入的蔡司咱不是说之前遇到问题但蔡司在镜片行业一直都是深耕的最开始的时候这镜片都要靠人工打磨的

那都是祖传的手艺都得靠金手指全球想找这种最顶尖的打磨师傅凑个团队凑不出 40 个人来太难了多年的经验积累出来的产能也跟不上所以说后来阿斯曼就帮蔡司直接机械化的方式电脑来搞这个事整个的精度效率就全提上来了就说这么一个小小的细节就知道这当中难度究竟有多大了

而且这只是说在镜片上跟蔡司干的这一个事其他的那些所有的环节比如说他在 2000 年在 2013 年分别并购了美国光刻机的巨头 SVGL 硅谷光刻集团还有一个光源企业叫做 Simer

基本上这两家并完之后他就把极紫外光科技的生产产业链整个的打通了那现在的结果就是极紫外光科技领域阿斯麦是唯一一家能够设计跟制造的半导体设备厂商等于说把这个超高端的市场垄断下来了嗯嗯

能做到这个事其实非常不容易咱就说刚刚收的这两家吧其中一家这个 Cymer 这个光源企业收它很重要但是为什么要收它还有一个小故事小插曲它那个第一台的工程样机是 2010 年做出来的当时只能做到每个小时曝光 30 片超慢的那想增加产能必须增大光源的功率减少曝光的时间嗯

光源是 Simer 给他做的但是说实话一开始阿斯麦做 EUV 的时候 Simer 就觉得这事成不了你要做那行那我跟你做很敷衍弄了好几年还是原地踏步当然这事其实也能理解他第一台工程样机是 10 年那时候就已经出来了但是直到 2015 年前后很多人还觉得 EUV 技术不靠谱还有各种各样的疑惑不信任

当时有一份行业调查给出的数据就是大概有 70%的人都觉得 EoV 可能没有办法用来做大规模的工业应用你的样机出来了你想要真正的投产不行

所以不能理解 Simon 为啥就这么个态度哎呀阿斯麦实在是看不下你这天天的一年一年给我磨洋工收了收了直接有钱就是可以为所欲为 26 个亿美金买过来然后又花了真的是花了无数的心血不是说我收了就牛逼了在下功夫最终把这个光源的功率提上来了

那难道说每一个他的这个产业链上上游的供货企业他都得这么干买过来亲自生产吗不而且恰恰相反嗯日本人曾经深入比较研究过阿斯麦跟尼康两家公司发现嗯

阿斯麦的光刻机的零件 90%都是外包制造的这个比例比尼康可要高多了前面我们说过尼康那边都是垂直的很多技术都是自个的不太需要外面去买多少东西阿斯麦这边刚好相反

原因呢第一可能就是因为刚成立的时候要人没人要钱没钱穷困潦倒的我自己做太重了我实在是做不了所以说就只能是最开始就这么一个策略借助外部资源开放发展那跟不管是下游客户也好还有上游的这个供货商也好大家一起来研究这个事一起来做我呢干的就是设计和组装的事儿

你看 90%都是外包所以说市场上流传一个说法你会看到很多说法说阿斯麦差不多只拥有 12%左右的制造光刻机的核心技术其实这样一个说法刚刚给大家推荐的这本书的作者这本书再重复一遍叫做光刻巨人阿斯麦崛起之路这个作者瑞尼雷吉梅克

因应过来荷兰人李阿斯麦进所以说历时 7 年的时间采访了各种各样的人其实也是下了功夫写出这本书来他更有相对更有发言权一些

他说他的观点觉得绝不只是 12%他觉得阿斯麦已经掌握了超过一半的核心技术这已经是目前来看到相对更权威的没有阿斯麦自己的人站出来说这个事情因为对他们来说这都是机密这是他们的核心竞争力这个核心竞争力他们有信心到什么程度阿斯麦的一个高管曾经公开就说了 EU 微光科技我哪怕把图纸给你我现在就公布出来没有第二家能够造得出来的嗯

首先你虽然说 90%都是外包但他不是直接买标品是对吧我图纸给你了你那些材料你根本就买不着还有就是最开始刘飞说的那点 10 万多个零部件哪个先装哪个后装怎么装怎么调试刚才说光调试就得一年多你这些事换成别家光看着一个图纸你能搞得了吗搞不了而且即使是阿斯麦的自己的顶级的技术人员其实真正了解整个机器全貌的极少数

你从另一个层面来讲换一个角度这就是他努力打造的核心竞争力所在发明设计和生产超级超级复杂的系统的能力抽象一点讲用流行的话说这就是供应链的管理能力我拿指挥棒我往哪指你们跟我的节奏来还有一点大家有肉一起吃我凭啥听你的我跟着你有肉吃这点很重要

他这个态度的开放体现在哪呢一方面咱刚刚提过多次的跟上下游都是这种特别亲和的一起来研发的这没关系另一个就是

它不光入股它的上游还让它的下游入股它就相当于以股权做纽带把大家利益和风险都绑定出来了其实当时最开始可能也是为了解决资金的困难 2012 年提出来的叫做客户联合投资计划当时邀请了最大的三家英特尔台积电三星参与进来投钱入股阿斯麦你入股你可以保证最先拿到最新的设备咱刚说了芯片行业就是印钞机你那些原材料相应成本都还好

时间是最珍贵的比钻石都贵重所以你最先拿到你就能最先占领市场大家共担风险而且帮他稳固了行业垄断地位提高了壁垒我产业链上你好我好大家好你也入股网了接下来我的竞争对手想要买你的东西的时候你不得看看我的脸色他到底能买不能买我一句话他就买不了了

而且你看他是跟很多国家去合作的对这本身也是一个策略上一个很好的点啊你不能是一个国家政府哎我政府说啥就是啥规避政治风险是吧你说到这个很多国家了他现在的这个持股相对来说分散但是最头部的这几个其实咱们在讲芯片的第一期骗子那个骗的时候有讲到他的第一大股东是美国的资本国际嗯

有 15%左右的股权第二大股东是美国的贝莱德黑岩 7.95%的股权第三大股东是英国的吉福德大概 5%左右的菲利普现在已经不是大股了全卖了老卖了

也赚着钱了反正包括咱刚刚说到的那几家台积电三星英特尔慢慢的都卖了也都赚到了也都赚到了剩下再往下非常分散了持股机构 1000 多家但都是都低于 3%的整体来说确实分散但确实美国那边话语权稍微高一点分散的好处就是大半个半导体行业都是它的合作

合作伙伴利益集团太大了我是为大家生产的我也不是为什么家族企业那种为家族生产的所以说从这个角度来看阿斯麦就是全球化的一个巨大的受益者走到这步不容易啊

荷宝之木生于豪末呀九层之台起于雷土啊后面那句是啥忘了此刻刘飞默默的把这个刚刚找出来的这个班达铁的板儿啊地又来了哎呀哎呀荷宝之木生于豪末呀刚成立的时候回想一下爹不疼娘不爱靠着蛇皮走位另辟蹊径从大佬嘴里强点剩饭一路苟下来终于从青铜苟到王者了精彩不容易啊

现在他是王者了他强大了美国人就有点坐卧不安了虽然咱刚刚说有诸多牵制他的因素毕竟还不是美国公司对吧所以为了遏制他一家独大其他的一些半导体公司包括英特尔包括 IBM 包括韩国三星有意无意的在扶持另外一家叫做 XTAL 的公司嗯

这家 2014 年成立在硅谷的也是一家光科技的厂商看能不能想办法撼动一下它的地位嗯

结果呢汗不动了 18 年的时候阿斯麦就直接告他告他侵占知识产权这比台积电告中兴可很多了直接被他搞破产了后来胜诉之后 19 年 5 月获得了 8.45 亿美元的赔偿其实在这之前他已经破产了但是破产了我也不放过你最终你的大部分的资产都给我就是你破产清算的我也都收了干得死死的错过洋灰啊

那咱们看一看吧一路走到现在阿斯麦现在一个什么水平呢看一下最新的 2022 年 Q3 的他的财报啊嗯整个第三季度阿斯麦实现净销售额 58 亿欧元毛利率 51.8%一半左右净利润 17 亿欧元整个预计今年啊 2022 年他的全年的营收在 211 亿欧元全年毛利率 50%左右嗯

不光是今年已经稳坐头把交也接下来前景依然良好目前来看他们自己给出的预计到 2025 年今年是 211 亿预计到 2025 年预计 300 到 400 亿之间毛利率 54%到 56%继续提升注意没有现在是 50 接下来是 54 到 56 这可是制造业的公司毛利率就是印钞机

到 30 年干到 440 亿到 600 亿欧元之间毛利率 56 到 60 之间继续提升

那你说他要是照着现在这个趋势这么一个情况继续发展下去其他公司是不是还能有机会在光刻机上取得成功呢作为我们来讲我们更关心的也不是你尼康还是佳能我们更关心的是我们最开始谈到的咱们的上海微电子有没有这个可能性那这个问题包括阿斯麦现任的 CEO 已经数不清是几代目了包括刚刚说到几次提到的这本书的作者瑞尼雷基梅克

大抵都有自己的一个观点比较难未来十年当中可能不会有公司在这条路上获得成功除非奇迹发生因为想要复制阿斯麦的成功包括我们刚刚所有分析的这些个因素资金人才政府支持包括历史性的机遇另外你注意没有他们给出的这个判断为什么说的是十年因为目前的预计觉得再过十年摩尔定律就基本上到头了

那个时候阿斯麦可能全球范围之内就可以卖 EUV 了包括在中国这期没有太明确的提到提了一嘴因为前面几期都明确的说了中国是买不到最先进的阿斯麦的能够完成 7 纳米以下工艺的 EUV 光刻机的

不让卖包括阿斯麦的 CEO 也是多次的在公共场合解释这个事不是我们是那些个政府是瓦森纳协定的那些成员国瓦森纳协定我们有两期节目都讲过不再重复了就是一个禁运协议中国买不到那些关键的技术他们不让卖我们也没办法其实他去年曾经

喊话过美国政府现任的 CEO 他说你对华出口管制你不仅不能阻碍中国技术进步你还会伤害美国自身的经济利益而且限制出口只会加快中国自主研发的速度咱买不了咱就得自己走当然按他们的这个说法除非出现奇迹十年之内确实也很难不过从另一个角度来讲抛开商业不谈哪怕是站在家国情怀的角度我们也当然是希望这个事能有靠谱是

具体上海微电子作为国内的一根毒苗接下来的进度能到哪一步我们且不用看得太远因为了我们就说 28 纳米能到哪一步我们且追着吧班拿铁我们也希望能够长长久久吧有这个确切的消息出来之后呢我们可以某期节目再来反馈一下

今天听完感觉是小蕾还是把光刻机整个历史讲得很完整的我自己也感觉有一个相对完整的一个了解就是这么走过来也不是说就碰巧有一家荷兰公司多么多么牛逼

其实这过程当中他也是九死一生是很多次九死一生有运气成分但绝不只是运气成分对这每一步那他都非常努力啊有很多时候还要非常有运气各方面最后促成了这么一家公司现在的存在嗯啊

从他的这一路走来包括当年日本厂商的这些成功其实我讲到现在我觉得对比下来极其震撼和遗憾的还是说咱们当年的那些个 908 呀 909 啊这些个工程跟日本的真正的集中力量干大事中间差距究竟在哪效果上为什么会有这么大的一个差别是觉得是可以考虑考虑汲取一些教训

并且学习一些经验的当然咱们也不是什么有分量的就这么一说就这么一说你们一听对我们是一个美好的西季就希望我们能不能说复制了就是能借鉴别人的经验借鉴别人的成功好

那这期节目就跟大伙聊到这了如果说你觉得整个的这个过程梳理下来多少的还对你有点帮助并且你觉得你身边的朋友有哪些也会对这个感兴趣的话也欢迎大家一起来分享转发如果你喜欢半打铁的话也欢迎在小宇宙苹果 podcast 网易云音乐喜马拉雅 spotifybilibili

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那就靠各位了当然如果说你觉得还有哪些你平常也习惯用到的平台希望我们能够覆盖一下你可以提虽然我们不一定能够接受对尽量接受好半拿铁第 26 期下期大家再见上音乐啥上音乐来着煎饼香

不要只剩九万里只是实现的事有什么故事你是一只蝙蝠之主还是只马行也说没有梦想就都是仙女你有什么意义有些事情我不会忘记就像我每当黑暗来临就在我心中燃燃身体

黑暗黑夜来临住在我心中看神经

为了明天能有数目光要被藏进可是信念已走拥有梦想的抵抗带你去我的忧伤