干掉佳能和尼康，ASML的逆袭故事！

来源:半导体行业观察发布时间:2023-04-131074浏览

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当今世界前三光刻机制造商依序排名为，荷兰阿斯麦（ASML）以及日本的尼康（Nikon）、佳能（Canon），尼康与佳能是百年相机老牌不必多说，但是阿斯麦是什么来头？这个1984年才成立，年龄只有39岁的小伙，是如何反超2个老前辈，成为众星捧月的半导体设备供应商？

台积电浸润式微影技术只有ASML相信

从上世纪80年代截至本世纪初，全球光刻机企业屈指可数，当时的霸主还是美国GCA（1988年被收购）以及尼康和佳能，阿斯麦在行业内算是无名小卒，不过这样的小卒却非常幸运的碰上2位贵人。

第1位贵人：台积电。在2004年以前，光刻机技术主要还是以干式曝光为主，这时却杀出个林本坚，林本坚时任台积电研发副总经理，2002年发明出浸润式微影技术，这个不被尼康、佳能看好的新技术，当时受到了阿斯麦的重用，他们一拍即合，仅用1年时间，就在2004年拼全力赶出第1台样机，并先后夺下IBM和台积电等大客户的订单。

可以这么说，阿斯麦的成功靠的不是自己，而是林本坚，他的193纳米浸润式微影技术能显著提升蚀刻精度，使其成为当时高端光刻机的主流技术方案，一举垄断市场。当然，台积电之后在技术、人才、资金方面持续加码，也促进了阿斯麦在市场上所向披靡。

第2位贵人：英特尔（Intel）。1997年，为了尝试突破193纳米，英特尔早就联合政府、企业成立EUV LLC前沿技术组织，成员除了英特尔以外，还有美国能源部、摩托罗拉（Motorola）、超微半导体（AMD）、IBM，最后1个位置英特尔本想拉尼康和阿斯麦入伙，问题是，这2间公司1个来自日本、1个来自荷兰，但极紫外光（EUV）被美国视为半导体产业发展的核心技术，所以不希望外企参与其中。最后，阿斯麦与美国达成协议，正式成为组织一员。

美国对日本半导体存戒心

阿斯麦在加入起初就递交投名状，同意在美国建立1所工厂和1个研发中心，以此满足所有美国本土的产能需求，还保证55%的零组件均从美国供应商处采购，并接受定期审查。

众所周知的是，日本半导体产业在80年代一度强大到可以吊打美国，逼得美国对日本发动全面贸易战才将日本的半导体产业打下去，所以比起荷兰，美国对日本存有更大戒心，因此才放弃尼康。

因为2位贵人的加持，阿斯麦终于在2015年将极紫外光工艺处于可量产状态，不仅不愁没有地方卖，每家半导体制造商还都抢着要。随后5年，尼康痛失50%以上的光刻机市占率。

尼康闭门造车错失商机

加入EUV LLC后的阿斯麦觉得，一旦研发出极紫外光技术，可能会被美国提防，于是决定让出公司股份，让英特尔、台积电、三星（Samsung）等半导体大厂成为股东，这个决定证实阿斯麦不仅消除美国顾虑、赢得盟友，还因合作得到许多技术支援。

当对手靠产业链一起发力，尼康还在自己搞定。举例而言，三星与台积电生产的是DRAM、ASIC等通用性产品，追求产品通用性有助于生产线规格统一，结果尼康从投影系统、控制台、对位系统、软体甚至机身全是自制，只有照明系统采用德国蔡司（Zeiss）。

其结果就是尼康对各构成的知识非常丰富，且有很强的调整与客户应对能力，但各构成系统的最优化方面几乎没有积累。阿斯麦则与之相反，设备搬入顾客工厂后还能微调模组，不断积累下台光刻机最佳模组化设计的经验，与其他同业相比，阿斯麦完全是在做全球化光刻机。

一步踏错步步错

在那个还在想要把193纳米光波再磨细的年代，半导体大队分出2派人马，1派是EUV LLC，另1派则以尼康为首，尼康既因企业本身，还有顾客面原因，仍主张采用前代技术的基础上，使用157纳米的F2雷射。

台积电林本坚的技术他们不是不知道，只是若要改用全新工艺，前期投入的研发、设备等同于推倒重来，简直是革自己的命，若真要采用，谈何容易？不说日企「工匠精神」的心态问题，只说现实层面，未加入EUV LLC、未即时采用浸润技术，尼康与佳能就注定让位半导体设备商冠军宝座。

在阿斯麦推出首台极紫外光刻机后，虽然尼康很快也亮出了干式微影157纳米技术的成品，但毕竟被阿斯麦抢了头阵，何况波长还略落后于对手，等到1年后，尼康完成对浸润微影的追赶，也无法再追上阿斯麦的步伐。

以光刻机技术而言，90纳米、45纳米、22纳米分别是1个门槛，90纳米升级到65纳米不难，但65纳米要到45纳米可难了，干式曝光会在45纳米这个门槛面临极限。所以，当时只要谁能突破这个极限，谁就是赢家，而我们现在都知道这个赢家是谁。

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