解密光刻机巨头ASML的发家史

（图片来源Unsplash）

北京时间10月15日，荷兰光刻机制造商阿斯麦（ASML）发布2020年第三季度业绩报告。财报显示，ASML该季营收达39.58亿欧元，较上年同期增长32.5%；净利润更是达到了10.62亿欧元，同比增加69.4%。

受此消息影响，ASML股价大涨，市值蹿升到1619亿美元（约1.02万亿人民币），创下历史新高。

在新冠疫情影响下，全球半导体行业低迷，英特尔、赛灵思等芯片巨头纷纷调低营收预期，但ASML却能逆势增长，继续稳坐光刻机设备领域的绝对霸主地位。

尽管ASML在股市上的良好表现引发关注，但公众对其如何扩张到今天的规模其实还知之甚少。

10月15日，钛媒体国际事务合伙人、央视原著名国际对话主持人杨锐与《光刻巨人ASML的崛起之路》作者、荷兰Techatch媒体公司CEO、荷兰高科技学院董事总经理瑞尼雷吉梅克（Rene Raaijmakers）连线直播，围绕“芯片之光 光刻机的那些事”话题进行了深入探讨，解析光刻机巨人ASML的成功崛起之路。

本书作者雷吉梅克曾是一位荷兰媒体记者，其用长达7年的时间采访ASML的创始人和后来的多位CEO，还访问数十位核心员工，通过仔细查阅企业档案，多方了解，重现ASML从诞生到走向辉煌的过程中那些惊心动魄的时刻。本书译者金捷幡则是一位在半导体行业20多年的从业者，在保留原书语言风格的情况下，花费近一年时间编撰完成。当读者努力通读完全书后，会感到收获满满并产生一种敬意。

实际上，早在上个世纪80年代，ASML还只是飞利浦旗下的一家合资小公司。短短四十载，ASML用先进技术将昔日光刻机大国美国拉下神坛，并以迅雷不及掩耳之势，战胜日本光刻机巨头佳能、尼康，成为世界上唯一能够制造7nm及以下EUV（极紫外光刻）工艺的光刻机设备提供商。

雷吉梅克在连线直播中表示，四十年后的今天，人们应该意识到，ASML所创造的光刻机设备，以及引领的行业变局，对于全世界来说是一个奇迹。

飞利浦变卖家产，ASML登上历史舞台

如果不是华为遭遇芯片“卡脖子”危机，很多不关注芯片领域的人可能还是第一次听说光刻机和ASML。

光刻机，被誉为“皇冠上的明珠”，其主要包含特殊的光和玻璃，类似“投影仪+照相机”，以光为刀，将晶体管和设计好的电路图投射到硅芯片上。

尽管看起来比较简单，但光刻机的重要性在于，其是整个芯片制造产业先进工艺程度的核心指标。设备是制造芯片的“武器”，没有了光刻机设备，先进制造就无从谈起。

1965年4月，英特尔（Intel）创始人之一戈登摩尔提出大名鼎鼎的摩尔定律（集成电路可容纳的晶体管数目，约每隔两年便会增加一倍），从而让更多企业关注到芯片精度这个问题。

ASML制造的第一台光刻机就在此背景下诞生。

实际上，ASML的一部分前身是ASM，一家荷兰的从事半导体设备制造的科技公司；而另一部分前身是飞利浦，两家距离60英里。

当时，飞利浦品牌家喻户晓，该公司专注于投入电路技术研发，并没有自造光刻机想法。但一次内部定期讨论中，飞利浦半导体和材料部Ela与前沿技术研发实验室Natlab的技术团队，双方就掩膜技术先进性是否能生产芯片而争吵起来。随后达成约定合作制造一台光刻机。

1967年，技术团队在飞利浦内部展示6镜头重复曝光光刻机的原型，实现该公司在光刻机领域零的突破。

不过，高层内部并不看好这一设备的商业化前景，光刻机研发停滞不前。

由于飞利浦资金状况非常糟糕，一直以来靠政府和银行补贴续命。1980年前后，该公司遇到经营危机，飞利浦希望放弃非核心业务，目标是把光刻机业务卖给领先的美国公司，或是卖给崛起中的日本光刻机公司。

而ASM的创始人德尔普拉多一直希望寻找一个机会和飞利浦合作。当飞利浦S&I的技术董事乔治德克鲁伊夫在看报纸的时候，读到了ASM的成功故事，对其十分感兴趣。在了解之后，发现德尔普拉多还挺有钱的。

四年后的1984年，经过漫长的谈判，光刻机业务从飞利浦中独立，建立合资公司ASML。其中，飞利浦和MIP（一家私募股本基金）分别获得30%的股份，作为项目的主导者，ASM获得40%的股份，让这家荷兰电子制造商登上历史舞台。

在真正成功之前，飞利浦对ASML投资了超过1亿美元。

ASML定下市场第一目标

在锐对话连线直播中，雷吉梅克表示，尽管当时整个光刻机市场被美国GCA和尼康垄断，但在ASML成立的一开始，他们并不满足此时的技术研发成就，目标则是要“征服世界”。

“从飞利浦剥离独立的1984年，ASML在当时制造光刻机公司排名的名单上垫底，位于倒数第一，当时的霸主是美国GCA和日本的尼康。但ASML认为，在光刻机领域，争取第二名或第三名是没有用的，只有成为第一名，这样才能成为赢家。”

“当时ASML整合了来自飞利浦的研究团队，他们具有远大理想。当时他们认为，如果一开始就没有成为第一名的雄心，就没必要开始去做。”

“不管是第二名，还是第三名，是不可能赢，也不可能成为行业的佼佼者。我觉得ASML当时认为，因为这个行业的竞争太过残酷，所以，如果不在第一名，还不如关掉公司。”

在这样的雄心壮志下，ASML走上了快速发展的道路。

两位“贵人”+倾听客户意见，ASML战胜竞争对手取得成功

雷吉梅克表示，回顾过去40年ASML发展历程，ASML能够取得成功，主要有两个原因一是由于台积电和英特尔两位”贵人“的支持，ASML能够成功研发并量产浸润式光刻机和EUV光刻机，企业快速崛起；另一方面，ASML会倾听客户的意见，让先进技术快速迭代，获得客户青睐。

最终，在激烈竞争、风云变幻的变局环境中，ASML战胜竞争对手取得成功，成为芯片产业不可缺少的一部分。

1、两位“贵人”

2004年，ASML和台积电共同研发出第一台浸润式微影光刻机，优秀的性能和稳定的技术，波长达132nm，全面碾压尼康的157nm，获得行业关注。

雷吉梅克在锐对话中称，其实ASML能够遇到这个“贵人”的主要原因，是由于台积电、飞利浦和ASML三家之间有密切的开发关系。

“台积电实际上是在80年代末开始起家的，和飞利浦有着很久的历史渊源。台积电利用的是飞利浦公司开发的芯片生产技术，双方有交叉协议，所以在二十年前，飞利浦在台积电有股份，大约10%左右，但现在是没有股份的。”雷吉梅克表示。

“加上飞利浦的芯片是ASML机器制造的。，三家有着密切的联系，台积电使用ASML机器也就不足为奇了。”

正因如此，台积电成为ASML遇到的第一个“贵人”。在技术、人才、资金方面持续加码，ASML快速蚕食光刻机市场份额，将昔日光刻机大国美国拉下马，与旧王者GCA平起平坐。

ASML的光刻机原型

随后，在巨大的产业推动下，另一家芯片巨头英特尔登场，该公司提出入股等需求，开始与ASML“绑定”，成为ASML的第二个“贵人”。

早在1997年，英特尔为了推动摩尔定律在未来几十年继续有效，联合政府、企业建立了芯片业最为顶级的EUV LLC前沿技术组织，研究、推动EUV这项技术发展。，ASML在这一组织成员名单其中，但尼康、佳能却排除在外。

在锐对话连线直播中，雷吉梅克形容，这一组织像是一个投资承诺，确定芯片生产商需要EUV光刻机，请更多厂商参与、帮助开发这项技术。

“对于ASML来说，这是一个重要的信息（来源）。它实际上是推进EUV光刻机向前发展的绿灯，并且让客户对这项技术投入能够做出很大的回报承诺。”

2012年10月，在政府许可下，ASML斥资19.5亿欧元（25亿美元）收购美国顶级光源企业Cymer，其主要制造激光器，这加速了ASML EUV光刻机的研发之路。

由于有台积电、英特尔的支持，经过十年的研发过程，2015年，ASML终于将EUV光刻工艺处于可量产的状态。

随后的5年时间里，尼康失去了50%以上的光刻机市场份额。

雷吉梅克表示，在EUV这个技术领域中，ASML拥有大量受保护的专利和知识产权，并且可以发明和创造光刻机机器，这让ASML将处于长期技术垄断地位。

EUV工艺光刻出的晶圆样品（来源国际半导体行业协会）

截至目前，ASML公司拥有三家全资子公司，包括计算光刻集成电路厂商Brion、准分子激光源提供商Cymer、电子束晶圆检测设备厂商HermesMicrovision，在先进光刻机技术方面独步成霸。

2、ASML成功秘籍倾听客户意见

雷吉梅克在锐对话中指出，其实当时尼康、佳能、英特尔对外界的态度十分“傲慢”，加上日本、IBM等企业无视浸润式技术，让台积电不得不选择ASML，从而推动快速芯片制造的研发进程。

“实际上，荷兰人认为英特尔是一个非常傲慢的公司。因为在90年代初，英特尔采取的是大公司的模式生产芯片，他们会有很多要求。而实际上，ASML从来没有成功地将这些要求应用到芯片生产中。”

当蚕食掉市场份额的时候，ASML并没有像竞争对手那样傲慢和无视，更多希望倾听客户意见，将技术不断升级打磨，得到客户的青睐。

“ASML首席执行官是一个集思广益的人，每两周就会飞到客户那里，倾听客户意见，然后回到公司开会探讨，与客户以及他们自己的团队进行深入的沟通，这可能是ASML取得成功的因素之一。”雷吉梅克说。

不过，在资金补助部分，雷吉梅克认为，尽管ASML一直处于政府支持状态，但也有中国企业不需要政府补助，都独立生存下来，，这并不意味着更多企业效仿ASML的崛起之路。

“在某种程度上来说，政府补助是件好事。政府有能力提供资金，确保在竞争中有充分的弹药支持，这是提高竞争力的重要因素之一。但，我不认为这是一个绝对必要的因素。你看中国的华为和阿里巴巴，他们独立而强大，更值得我们学习。”

（本文首发钛媒体App，作者｜林志佳）