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ASML光刻机高达数亿美元,为什么很多芯片公司花钱都买不到?

5G时代,高精尖通讯科技竞争,一个核心就是芯片。芯片是运算能力的核心,芯片性能的核心看光刻技术。光刻是整个芯片制造中最复杂、最关键的工艺步骤。仅从时间上看,光刻工艺占芯片制造时间40%-50%的光刻技术,依赖于高精度的光刻机。推导下来,基本逻辑就是,中国要制造高端芯片,就要有高端的光刻机。

ASML光刻机高达数亿美元,为什么很多芯片公司花钱都买不到?

光刻机之难

“ASML的光刻机和氢弹哪一个更难搞?”知乎网友的这个问题,获得高达597个回答。那么,光刻机到底有多难?

业界形容光刻机是“半导体工业皇冠上的明珠”。一台光刻机由上万个部件组成,有人形容称“这是一种集合了数学、光学、流体力学、高分子物理与化学、表面物理与化学、精密仪器、机械、自动化、软件、图像识别领域顶尖技术的产物。”

美国一位工程师说:“光刻机的一个小零件,工程师就需要调整高达十年之久,就连尺寸的调整就要高达百万次以上。”

正因为技术难度大,ASML即便投入大量研发费用,也未能实现完全自主,它仍要从美国、德国、日本等国家进口零部件。比如,其光刻机的镜头,是从德国购买而来,而电源则购于美国。

难,只是一方面,迭代过快也是一大痛点。当今电子工业,依然受摩尔定律影响,基本一年半就得迭代一次,这就导致芯片厂商排队,也要买最新光刻机,不然就无法造出高端芯片。

ASML好比一家掌握着独家秘方的私房菜馆,别人不仅轻易学不到秘方,想吃他家菜还得斥巨资。也正因此,ASML垄断着100%的7nm以下光刻机市场,是的100%更严重的是,想买它还不一定敢卖。

荷兰光刻机掐住中国芯片咽喉

今天不管是手机、电脑还是什么智能电视、电饭煲,只有电子产品里面有芯片,就多半离不开荷兰公司ASML制造的光刻机。目前在中高端市场上,ASML的光刻机已经接近100%的垄断地位,主要竞争对手日本的佳能和尼康在光刻机市场上苟延残喘时日无多,更不用说其他的国家制造商了。而正因为垄断了市场加上芯片需求的日益增加,让光刻机获得了高附加值,每台售价竟高达1.2亿欧元。

如此高的成本让很多国家不愿屈从于荷兰人的垄断,这其中就包括ASML最大的客户三星。三星与ASML的商业间谍大战如果拍电影能比007精彩100倍,但韩国人始终就是无法获取其核心技术,即使是商业间谍多次窃取到光刻机的资料数据也是如此。

2019年随着中美贸易战的开打,美国就试图将ASML卷进贸易战之中,声称中国某公司窃取ASML光刻机的商业机密。但美国的消息被ASML的总裁打脸,一方面是因为ASML不想被卷进贸易战,另一方面荷兰人面对中国有着绝对的自信。

他们认为中国只是另一个韩国,ASML的光刻机送到三星手里20多年了,三星也造不己的光刻机,只得乖乖交钱并不时地给ASML赞助研究经费。目前ASML认为自己的蓝图是绝对安全的,就算中国有蓝图短时间内也做不出来光刻机,且技术永远是落后荷兰一步。

ASML光刻机高达数亿美元,为什么很多芯片公司花钱都买不到?

想买买不到

大家都知道,中芯国际向 ASML购买光刻机,就曾遭遇不顺。美国国务卿蓬佩奥,为阻止ASML出售光刻机给中方,甚至亲自飞到荷兰游说。这导致中芯国际明明已经付款,但是ASML却迟迟没有发货。

对此,业内相关人士表示:“商品价格是由供需关系决定的,全球只有ASML一家高制程光刻机供应商,可谓别无分号,因此价格决定权不在买家手中。而且光刻机本身的技术含量和研发成本也异常高昂,如果中国能用10亿美元直接买到一台EUV,我相信华为肯定会毫不犹豫地下单。”

ASML之所以这么厉害,一方面是因为美国的加持;至于另一方面,业内相关人士分析称,ASML背靠德国精密机械技术的制程。因此其光刻机水平成为世界第一,也就不足为奇。另外,ASML也很舍得花大钱做投入。2019年,ASML的研发支出是20亿欧元,其净销售额118亿欧元,光研发就占营收比的16.95%。

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