xinffu_37457
04-24
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美国芯片制造业支棱不起来,全怪一张膜?
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。</p><p>对,你没看错,美国的芯片制造业,其实是<strong>失去过的。。。</strong></p><p>一直以来,大家说的美国芯片很强,其实都有个限定词:<strong>芯片设计</strong>。除了设计外,还有造晶圆、刻电路、测试、封装等流程,而后续这些,都属于芯片制造的范畴。</p><p>这么说吧,从上个世纪开始,他们的半导体制造份额就跟滑滑梯一样,一路向下。</p><p>白宫发布的全球半导体制造份额占比:</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/e35a5112344193b8664a3ef12263a125\" tg-width=\"885\" tg-height=\"466\"/></p><p>除了还在坚持自己造芯片的<a href=\"https://laohu8.com/S/INTC\">英特尔</a>外,其他企业像是英伟达、 AMD 啥的,几乎都在向台积电、<a href=\"https://laohu8.com/S/SMSN.UK\">三星</a>等讨饭吃。</p><p>昔日的半导体摇篮,制造业务一丢再丢,背后的原因是啥,这些年也被大伙们分析烂了。</p><p>主流的观点基本就是美苏冷战期间,美国为了扶持东亚几个国家和地区的芯片技术,结果就被日本偷家超车了。</p><p>老美发现打不过,并正值在搞去工业化,更加看重价值链最顶端的芯片设计,于是顺水推舟来了波产业转移,觉得能用其他手段当好群主,掌握住芯片霸权就行。</p><p><strong>但,制造不好芯片,真的是老美不想吗?</strong>最近彭博社那边又曝出了个新的细节,或许给出了个答案。说是其实老美一直在想法子,想着让自家芯片制造产业东山再起。</p><p>而在 EUV ( 极紫外光刻 )光刻机,差点让老美翻盘。。。但却因为一张膜,让老美痛失良机。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/a45d715446e562bd268a5ccf4f2fd6a4\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"323\"/></p><p>光刻机大伙儿应该不陌生,就是把电路蚀刻在晶圆上的机器, EUV 算是现在最先进的技术。而在这之前霸榜的,一直都是深紫外( DUV )光刻机。</p><p>而美国 “ 最强 ” 的<strong>硅谷光刻集团</strong>,在造 DUV 光刻机时,一直打不过日本的尼康佳能和荷兰的 ASML ,于是他们准备另辟蹊径超车,早早研发 EUV 技术。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/6e683b954732195bd717cba6a29d88c4\" tg-width=\"474\" tg-height=\"266\"/></p><p>早在<strong>1997 </strong>年的时候,<a href=\"https://laohu8.com/S/USEG\">美国能源</a>部就和英特尔一起,整了个<strong> EUV LLC</strong> 联盟,不仅拉来了三大国家实验室,甚至把摩托罗拉和 AMD 等企业的科学家们都薅了过来。</p><p>万事俱备,但美国怎么也没想到的是,综合评估之后,发现 EUV 光刻机比 DUV 光刻机难造得多,而自家硅谷光刻集团的技术实在菜得离谱,<strong>根本奶不动。。。</strong></p><p>但联盟都费老大劲整起来了,总得找个能造出光刻机的厂吧,而有这个能力的,除了日本的尼康,就只剩荷兰的 ASML 了。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/8c321eddede315c70e45fa1a956a8417\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"809\"/></p><p>当时美国还没走出日本之前偷家的阴影,这个机会 ASML 自然是当仁不让。</p><p>不过毕竟不是亲儿子,在达成合作之前, ASML 还签了一系列<strong> “ 卖身 ” 协议</strong>,比如光刻机核心零部件要有一半多从美国那里买等等。</p><p>达成这样的 PY 关系后,英特尔后续还给 ASML 投了<strong>41 亿</strong>美元,成了最大的股东,可以说美国芯片制造业的伟大复兴,就看这一仗了!</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/04e388f49452dc2215c56ddaaeceefed\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"608\"/></p><p>当然事实证明,美国在 ASML 身上的心血没白花,在 2018 年, EUV 光刻机就量产了。</p><p>该轮到享受成果的时候了。。。只要你英特尔说一句,我 ASML 肯定会供货,然而,美国这边又开始掉链子,英特尔这个口啊,实在是张不开,愣是没买。</p><p>因为 ASML 一开始量产 EUV 光刻机的时候,还有一项关键的技术EUV 薄膜没搞定,而以英特尔当时的技术,还没办法绕过这层膜,它也没有胆量赌这个技术在短时间内会被攻克。</p><p>大家可别听名字就小看这项技术,它在光刻机造芯片的<strong>良率</strong>上,可是杀手锏一般的存在。</p><p>光刻机工作起来,其实就是让掩模( Mask )上的电路,缩小个几倍刻在晶圆上。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/40f5a112c65de4afc4577a8dbd4891e4\" tg-width=\"628\" tg-height=\"357\"/></p><p>但在这个 “ 复印 ” 的过程中会有一个问题,环境中可能会有灰尘颗粒等脏东西,要是落在掩模上,光刻机会原封不动地把它打印在晶圆上。</p><p>要知道芯片上的电路都贼迷你,稍微一个小缺陷,打印出的<strong>这个芯片</strong>基本可以扔进垃圾桶了。</p><p>更何况根据外媒 Anandtech 的报道,因为英特尔当时只有自己一个客户,一般用的还是单芯片掩模,也就是说一个掩模上,只刻了一个芯片电路,但凡遇到一个灰尘,<strong>整个晶圆都废了。</strong></p><p>而这时候, EUV 薄膜作用就显现出来了,它装在掩模上方两三毫米处,<strong>相当于是 “ 带刀护卫 ” ,不让灰尘啥的靠近掩模这个 “ 焦点 ”</strong> ,不在焦点上,自然也不会被刻到芯片上。</p><p>没有 EUV 薄膜( 左 )和有 EUV 薄膜( 右 )光刻出来的芯片效果对比:</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/50337c38ebd8f0abae8d7a19a3545a21\" tg-width=\"694\" tg-height=\"347\"/></p><p>但要把这张薄膜造出来,可不是嘴上说说。</p><p>首先, EUV 薄膜透过<strong>极紫外光</strong>的硬性要求,就把大部分材料给打趴下了,就算达到这个要求,要保证足够高得透明度,还得把膜做得非常薄。</p><p>做薄之后,这层膜,还要承受住极紫外光的超高能量,最起码在 600 ~ 1000 ℃这个温度范围内,不能有任何变形啥的。</p><p>总之,把这个薄膜造出来,难度不是一般的小。这也是为啥 EUV 光刻机在量产了3 年后, EUV 薄膜才勉强能量产商用。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/c8fb58c6edbd2f40dda8a94d27ea0c80\" tg-width=\"963\" tg-height=\"462\"/></p><p>既然都没能等到 EUV 薄膜,那为啥台积电就这么有魄力,刚量产就把 EUV 光刻机提回家了?</p><p>原因倒是挺简单,它敢赌,手里也有资本赌。当初,台积电率先买 EUV 光刻机的时候,就有外界传言,说它搞出了个<strong>层流气刀( laminar air knife )</strong>的技术,效果和 EUV 薄膜差不多。</p><p>而且台积电手里,各个厂商、各种芯片的订单都有,据 Anandtech 报道,它用的大都是多<strong>芯片掩模。</strong></p><p>比如一个有 25 个芯片电路的掩模,在不用 EUV 薄膜的状况下,就算遇到一个灰尘,整块晶圆也还有<strong>96%</strong> 的良率。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/4b0886e0bdefa2b61c1408a9f4fc4ca9\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"689\"/></p><p>对比之下,当时在造芯片这块儿,英特尔手里是一张好牌都没有,真的不敢赌啊。</p><p><strong>连赌注都下不了,你说这牌桌英特尔怎么上。。。</strong></p><p>而据彭博社的说法,正是这次英特尔没第一时间用上 EUV 光刻机,才让老美错失重回芯片制造业巅峰的机会。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/485828097798bd54863f0fd2435354d6\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"720\"/></p><p>不过在世超来看,不是英特尔没买 EUV 光刻机,导致美国芯片制造业一蹶不振,<strong>而是它本来就已经江河日下</strong>,只不过 EUV 光刻机恰好向大伙揭露了这个事实。</p><p>当然造芯片不太行,美国心里肯定还是门儿清的,这几年,他们也一直明着暗着发力自己的芯片制造业。</p><p>英特尔这边, 2021 年就搞了个大动作,宣布 IDM 2.0 计划,总结下来,就是它也要学台积电,扩张产能准备代工,还为此专门成立了一个代工服务事业部。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/88b45c0cc09ef533254b27827609bd52\" tg-width=\"1024\" tg-height=\"576\"/></p><p>甚至现在有更先进的光刻机出来,英特尔都不敢犹豫了,比如今年年初, ASML 新出的 <strong>High-NA EUV 光刻机</strong>,英特尔二话没说就下了单,前两天已经宣布组装完成。</p><p>倒是台积电这次还准备再观望观望。。。</p><p class=\"t-img-caption\"><img src=\"https://static.tigerbbs.com/86736b3758f6dcc46e79d825af500d3f\" tg-width=\"1080\" tg-height=\"297\"/></p><p>美国也学聪明了,<strong>打算多整几个篮子装鸡蛋</strong>。前些年开始就变着法的,引诱台积电在美国建厂,除了芯片补贴法案外,官方还暗戳戳地施压,到现在台积电已经给美国承诺<strong>3 座工厂了。</strong></p><p>不过丢掉芯片制造业容易,想重拾起来就没那么简单了。2021 年台积电开始建厂,才刚开始就卡住了,美国连建厂最基本的人才都招不到,投产时间也从 2024 年推到了 2025 年。</p><p>而从老美在造芯片栽的跟头来看,在芯片这块儿,<strong>弯道超车的机会似乎并不多,更多的还是全产业链配合下的直线超越。</strong></p><p>至于啥时候美国才能把自家芯片制造业搞支楞起来,咱也不知道,至少短时间内是无望了。</p></body></html>","source":"wallstreetcn_hot_news","collect":0,"html":"<!DOCTYPE html>\n<html>\n<head>\n<meta http-equiv=\"Content-Type\" content=\"text/html; charset=utf-8\" />\n<meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width,initial-scale=1.0,minimum-scale=1.0,maximum-scale=1.0,user-scalable=no\"/>\n<meta name=\"format-detection\" content=\"telephone=no,email=no,address=no\" />\n<title>美国芯片制造业支棱不起来,全怪一张膜?</title>\n<style 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SGD","BK4534":"瑞士信贷持仓","BK4147":"半导体设备","BK4533":"AQR资本管理(全球第二大对冲基金)"},"source_url":"https://wallstreetcn.com/articles/3713320","is_english":false,"share_image_url":"https://static.laohu8.com/e9f99090a1c2ed51c021029395664489","article_id":"2429977828","content_text":"不是英特尔没买EUV光刻机,导致美国芯片制造业一蹶不振,而是它本来就已经江河日下,只不过EUV光刻机恰好向大伙揭露了这个事实。先给差友们看一张图。。。台上站着的,有美国总统拜登,还有英伟达皮衣黄、 AMD苏妈、苹果库克,等等一众科技圈大佬。不过看站位大家都能猜出,那天的主角不是他们,而是最中间的三位台积电核心人物:创始人张忠谋、总裁魏哲家和董事长刘德音。搞出这么个罕见名场面的,是 2022 年年底,台积电美国晶圆代工厂迎来的第一台机器。而就是这么一台机器,直接让拜登激动地说出 “ 芯片制造业回来了 ” 。对,你没看错,美国的芯片制造业,其实是失去过的。。。一直以来,大家说的美国芯片很强,其实都有个限定词:芯片设计。除了设计外,还有造晶圆、刻电路、测试、封装等流程,而后续这些,都属于芯片制造的范畴。这么说吧,从上个世纪开始,他们的半导体制造份额就跟滑滑梯一样,一路向下。白宫发布的全球半导体制造份额占比:除了还在坚持自己造芯片的英特尔外,其他企业像是英伟达、 AMD 啥的,几乎都在向台积电、三星等讨饭吃。昔日的半导体摇篮,制造业务一丢再丢,背后的原因是啥,这些年也被大伙们分析烂了。主流的观点基本就是美苏冷战期间,美国为了扶持东亚几个国家和地区的芯片技术,结果就被日本偷家超车了。老美发现打不过,并正值在搞去工业化,更加看重价值链最顶端的芯片设计,于是顺水推舟来了波产业转移,觉得能用其他手段当好群主,掌握住芯片霸权就行。但,制造不好芯片,真的是老美不想吗?最近彭博社那边又曝出了个新的细节,或许给出了个答案。说是其实老美一直在想法子,想着让自家芯片制造产业东山再起。而在 EUV ( 极紫外光刻 )光刻机,差点让老美翻盘。。。但却因为一张膜,让老美痛失良机。光刻机大伙儿应该不陌生,就是把电路蚀刻在晶圆上的机器, EUV 算是现在最先进的技术。而在这之前霸榜的,一直都是深紫外( DUV )光刻机。而美国 “ 最强 ” 的硅谷光刻集团,在造 DUV 光刻机时,一直打不过日本的尼康佳能和荷兰的 ASML ,于是他们准备另辟蹊径超车,早早研发 EUV 技术。早在1997 年的时候,美国能源部就和英特尔一起,整了个 EUV LLC 联盟,不仅拉来了三大国家实验室,甚至把摩托罗拉和 AMD 等企业的科学家们都薅了过来。万事俱备,但美国怎么也没想到的是,综合评估之后,发现 EUV 光刻机比 DUV 光刻机难造得多,而自家硅谷光刻集团的技术实在菜得离谱,根本奶不动。。。但联盟都费老大劲整起来了,总得找个能造出光刻机的厂吧,而有这个能力的,除了日本的尼康,就只剩荷兰的 ASML 了。当时美国还没走出日本之前偷家的阴影,这个机会 ASML 自然是当仁不让。不过毕竟不是亲儿子,在达成合作之前, ASML 还签了一系列 “ 卖身 ” 协议,比如光刻机核心零部件要有一半多从美国那里买等等。达成这样的 PY 关系后,英特尔后续还给 ASML 投了41 亿美元,成了最大的股东,可以说美国芯片制造业的伟大复兴,就看这一仗了!当然事实证明,美国在 ASML 身上的心血没白花,在 2018 年, EUV 光刻机就量产了。该轮到享受成果的时候了。。。只要你英特尔说一句,我 ASML 肯定会供货,然而,美国这边又开始掉链子,英特尔这个口啊,实在是张不开,愣是没买。因为 ASML 一开始量产 EUV 光刻机的时候,还有一项关键的技术EUV 薄膜没搞定,而以英特尔当时的技术,还没办法绕过这层膜,它也没有胆量赌这个技术在短时间内会被攻克。大家可别听名字就小看这项技术,它在光刻机造芯片的良率上,可是杀手锏一般的存在。光刻机工作起来,其实就是让掩模( Mask )上的电路,缩小个几倍刻在晶圆上。但在这个 “ 复印 ” 的过程中会有一个问题,环境中可能会有灰尘颗粒等脏东西,要是落在掩模上,光刻机会原封不动地把它打印在晶圆上。要知道芯片上的电路都贼迷你,稍微一个小缺陷,打印出的这个芯片基本可以扔进垃圾桶了。更何况根据外媒 Anandtech 的报道,因为英特尔当时只有自己一个客户,一般用的还是单芯片掩模,也就是说一个掩模上,只刻了一个芯片电路,但凡遇到一个灰尘,整个晶圆都废了。而这时候, EUV 薄膜作用就显现出来了,它装在掩模上方两三毫米处,相当于是 “ 带刀护卫 ” ,不让灰尘啥的靠近掩模这个 “ 焦点 ” ,不在焦点上,自然也不会被刻到芯片上。没有 EUV 薄膜( 左 )和有 EUV 薄膜( 右 )光刻出来的芯片效果对比:但要把这张薄膜造出来,可不是嘴上说说。首先, EUV 薄膜透过极紫外光的硬性要求,就把大部分材料给打趴下了,就算达到这个要求,要保证足够高得透明度,还得把膜做得非常薄。做薄之后,这层膜,还要承受住极紫外光的超高能量,最起码在 600 ~ 1000 ℃这个温度范围内,不能有任何变形啥的。总之,把这个薄膜造出来,难度不是一般的小。这也是为啥 EUV 光刻机在量产了3 年后, EUV 薄膜才勉强能量产商用。既然都没能等到 EUV 薄膜,那为啥台积电就这么有魄力,刚量产就把 EUV 光刻机提回家了?原因倒是挺简单,它敢赌,手里也有资本赌。当初,台积电率先买 EUV 光刻机的时候,就有外界传言,说它搞出了个层流气刀( laminar air knife )的技术,效果和 EUV 薄膜差不多。而且台积电手里,各个厂商、各种芯片的订单都有,据 Anandtech 报道,它用的大都是多芯片掩模。比如一个有 25 个芯片电路的掩模,在不用 EUV 薄膜的状况下,就算遇到一个灰尘,整块晶圆也还有96% 的良率。对比之下,当时在造芯片这块儿,英特尔手里是一张好牌都没有,真的不敢赌啊。连赌注都下不了,你说这牌桌英特尔怎么上。。。而据彭博社的说法,正是这次英特尔没第一时间用上 EUV 光刻机,才让老美错失重回芯片制造业巅峰的机会。不过在世超来看,不是英特尔没买 EUV 光刻机,导致美国芯片制造业一蹶不振,而是它本来就已经江河日下,只不过 EUV 光刻机恰好向大伙揭露了这个事实。当然造芯片不太行,美国心里肯定还是门儿清的,这几年,他们也一直明着暗着发力自己的芯片制造业。英特尔这边, 2021 年就搞了个大动作,宣布 IDM 2.0 计划,总结下来,就是它也要学台积电,扩张产能准备代工,还为此专门成立了一个代工服务事业部。甚至现在有更先进的光刻机出来,英特尔都不敢犹豫了,比如今年年初, ASML 新出的 High-NA EUV 光刻机,英特尔二话没说就下了单,前两天已经宣布组装完成。倒是台积电这次还准备再观望观望。。。美国也学聪明了,打算多整几个篮子装鸡蛋。前些年开始就变着法的,引诱台积电在美国建厂,除了芯片补贴法案外,官方还暗戳戳地施压,到现在台积电已经给美国承诺3 座工厂了。不过丢掉芯片制造业容易,想重拾起来就没那么简单了。2021 年台积电开始建厂,才刚开始就卡住了,美国连建厂最基本的人才都招不到,投产时间也从 2024 年推到了 2025 年。而从老美在造芯片栽的跟头来看,在芯片这块儿,弯道超车的机会似乎并不多,更多的还是全产业链配合下的直线超越。至于啥时候美国才能把自家芯片制造业搞支楞起来,咱也不知道,至少短时间内是无望了。","news_type":1},"isVote":1,"tweetType":1,"viewCount":19,"commentLimit":10,"likeStatus":false,"favoriteStatus":false,"reportStatus":false,"symbols":[],"verified":2,"subType":0,"readableState":1,"langContent":"CN","currentLanguage":"CN","warmUpFlag":false,"orderFlag":false,"shareable":true,"causeOfNotShareable":"","featuresForAnalytics":[],"commentAndTweetFlag":false,"upFlag":false,"length":27,"xxTargetLangEnum":"ZH_CN"},"commentList":[],"isCommentEnd":true,"isTiger":false,"isWeiXinMini":false,"url":"/m/post/298755950690504"}
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