前沿导读
半导体产业链分为上下游,上游供应链主要负责制造材料和设备,下游供应链负责成套方案的市场下放。而产业链当中的光刻机、刻蚀机等高精度设备,一直被欧美、日韩国家掌控。
我国的中微半导体已经在刻蚀机项目上面实现了部分产品的自主可控,但是高精度光刻机还掌握在asml的手中。而站在更上层,比asml还高一个等级的供应商,那就是来自于德国的蔡司。
蔡司不但是国际光学镜头领域的领先企业,而且还是EUV光刻机的唯一镜头供应商。
蔡司的起步
蔡司公司的创始人全名叫“卡尔·弗雷德里希·蔡司”,他是一名拥有硬核技术的技术性工人,1846年在德国创立了蔡司公司。
蔡司公司起初的设备主要以显微镜的生产为主,后来蔡司为了扩大规模和提升技术水平,聘用了厄内斯特·阿贝为技术研究员。阿贝的加入,让蔡司公司逐步走向巅峰。
阿贝创立了卡尔·蔡司基金会,将自己的全部股份捐出,并且说服其他管理层也一并捐出。阿贝为基金会制定规则,并且对于蔡司公司的利润分配他拿捏的到位,将部分资金拿出来投入技术研发,另一部分拿出来分给手下的员工,给员工有个稳定的保障。
在阿贝的指引下,蔡司公司在当时建立了世界上少有的8小时工作制,这也让蔡司公司在未来的百年内,将技术发展和产品打造做到了世界前列。
蔡司与半导体
美国盯上蔡司的时候,还是在二战期间。
蔡司在二战时期,给德国军队提供望远镜、摄影机、瞄准镜等各种光学领域的专业仪器。二战快要结束的时候,美国部队的领头将军迅速占领了被前苏联所持有的蔡司公司,准备动用上百辆卡车,将蔡司公司连根拔起,直接运送到联邦德国。
前苏联军队进行武装干预,美国部队只抢走了部分核心的技术人员。这些技术人员被送到了联邦德国,成立了一个全新的蔡司公司。
而那些被前苏联持有的技术人员和产品设备,在短时间内又将老蔡司公司建立了起来。
美国还曾经命令新蔡司公司为仙童相机制造3400多个目镜,这个仙童相机,在后来成立了子公司,名叫仙童半导体。
最开始的时候,蔡司公司的主要项目还是停留在显微镜、相机、医疗器械镜头上面,将光刻机镜头列为第二层面的发展项目。
造成这种情况的主要原因,还是因为当时国际层面的光刻机市场并没有现在需求这么大,asml一年出口的光刻机数量,只有几十台左右,并且对于蔡司供应的镜头要求标准很高。蔡司只有在拿到订单之后,完成了主要项目之后,才会去制造光刻机镜头。
蔡司镜头的困境
在1990年的时候,新蔡司受到日本光学产品的冲击,与老蔡司兼并。两家兼并之后,蔡司公司的人员已经到了80000人以上,再加上日本产品的冲击,蔡司公司的财政出现了倾斜。
在几万人的公司当中,负责光刻机镜头项目的只有百人左右,并且制造水平也在很长时间内没有过技术迭代。
在国际半导体芯片行业开始逐步攀升之后,asml等厂商对于蔡司镜头的要求越来越高。蔡司公司的技术人员凭借着经验判断和手工打磨的肌肉记忆,打造出了一批高水平的光刻机镜头模组。
但是手搓镜头毕竟只是老方法,只能靠技术人员的经验来制造,一旦出现极其细小的凹痕,整个镜头就要推倒重新来。
在意识到问题之后,蔡司公司开始进行下一步的发展。通过自行设计,或者外部引入一系列自动化和机械化的设备产业链来代替手工制造。
用激光干涉仪将纳米级的信息从镜头抛光表面发送到电脑上面,电脑将系统数值进行比对,一旦发现有不规整数值的地方,机械抛光笔将会自动进行打磨修复。
蔡司一边提升镜头的精度,一边又在出现问题的光刻机镜头上面进行技术修复。
随着市场的发展以及智能机的兴起,半导体领域迎来的市场大爆发,asml也凭借着跟台积电技术人员的合作,在光刻机市场上面迎战日本光刻机厂商。
而发展了百年的蔡司公司,将后期的重心转型为光刻机镜头,也给asml的高精度光刻机提供了独一无二的制造镜头。
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