一德格天1

荷兰有个艾司摩尔，ASML，亦可音译为阿斯麦，总部位于艾恩德霍芬（Veldhoven），从不关注科技之人,可能根本不知道世上还有这么一个叫艾恩德霍芬的城市，荷兰才多大呀对吧，4.1万多平方公里，1700多万人，可是这个国家2017年的GDP高达9000多亿美元，人均48253美元，科技创新的投入位列世界第二，是老牌的帝国，今天典型的发达国家，没问题，人们可以不知道艾恩德霍芬城，但知艾司摩尔，世界最先进的光刻机技术，就操之它的手里，它是制造芯片的关键设备，艾司摩尔人说，无论走到哪，全球半导体的制程就在哪。2002年中国上微（SMEE）成立，遣人去学习，他们说的话非常刺激，就是把全套的图纸给了你们，也做不出来。如今一套最先进的7纳米EUV光刻机价格高达1亿美元，比一架波音737都贵，已稳控世界8成光刻机市场。噫，人家如何做到的呢？

神乎其神。拥有科技人员6000一公司，90%的关键设备均自外来，有德国的光学技术设备和超精密机械，以及其它核心配件，有美国的计量设备和光源设备，ASML要做的精密控制。钱自外来，主要的三家，英特尔、三星和台积电，利益共享。不能说没有荷兰什么事，它做的工作也自不少，包括《瓦森纳协定》，必须严格遵照执行，2015年可以向中国出口65纳米以下的光刻机了，阿弥托佛。德国米铱也成为中国上微的合作伙伴，有钱谁不赚。今年初ASML也开启了向中国出口7纳米之路，为啥？留待下一个问题再说。7纳米极紫外线光刻机，分为13个系统，3万个分件，作动时每一分都要精准，换言之，可以把误差分散到13个分系统中，德国的蔡司光学设备做得不准，美国Cymer光源不精，ASML顿时便会失去精神，所以ASML的责任仅仅在于，用好这些家伙什，使之更加精确，远没一些人吵吵得那么神乎。

上邪！如今光刻机国际市场，也算上微一个，它属于中国，说些高尖端光刻机的事，目前已经做得够好，但差距应在十年以上，要在分系统的一些关键设备仍依赖进口，比如德国的蔡司镜片，一块就要数万美元，只是以其镜片打底而已，打底的当然还要去打磨，2018属于中国的9纳米光刻机正式下线，成为实现超精密机械与测控技术领域尖端系统控制的国家之一，成本也只有艾司摩尔几分之一，所以现在要面向中国出口了呢，这正像当年索尼和松下不得不向中国插标卖首一样，你没技术就受到永远限制，上微的老总讲，图纸并非大关键，关键是每一分都要精准，这个却难。2015年“十二五”科技成就展，中国的光刻机加工精度只有90纳米，却得以与大飞机、登月车并列，生产出的芯片也就是奔4的水准，而艾司摩尔这一技术当时却是十几个纳米。但是我们并不害怕，三年以后取得的进步可以说是神一样，眼下要全面突破的正是7纳米光刻机技术。读一读汉代这首乐府诗，大长我中华精神，我们是不信邪的，祖训如此。

长命无绝衰。持之不懈的坚持，正为密诀，其实再复杂的技术来自积累，如我们对镜片的加工，蔡司具有上百年之功，我们不过刚刚开始。国家投入重金搞研发，钱是一回事，创新才是灵魂，关键的还是人，急需的是能工巧匠，如蔡司的传承，一家几代都是打磨镜片的，有多少不传之密，正是核心的核心，难得的是扑下身去代代相传，俯首于电光火石之间，去探究那小小的硅片极其细微的沟壑纹理，世界最精密最微小的装备上，浸泡着中国的未来，它的难度，上微人好有一比，两架移动的飞机上，一飞机向另一架飞机的米粒上刻字，精度是一根头发丝的千分之一，难不难呢？上微1100多员工为证，大国工匠一倚其中，他们现在的年龄，平均34岁，正是干大事，出成果的好时候，此时不拼，更待何时。江水为竭，冬雷震震，何时天地相合，而得与君绝，好诗好气魄，二千年前的古人如斯，今者风流，那也是不惧的。

魂舞大漠

荷兰ASML公司在光刻机市场，特别是高端光刻机市场长期占据着垄断地位。那么全世界为什么只有荷兰才能够制造顶级的光刻机？

为什么连美国、德国、日本这些科技专精的国家都没有一家企业能够与荷兰ASML公司匹敌？有书君认为有以下原因:

1、研发费用

已经有高起点的ASML每年将营业收入15%用于研发，而2017年在光刻机投入研发费用高达约97亿人民币。

如今只能仰望ASML的尼康和佳能虽然曾经在光刻机上实力强劲，但是高研发费用也让这两家公司犯愁而不得不选择放弃光刻机高端研发。

而ASML在研发费用上另辟蹊径，仗着自己无可取代的90%市场份额占有率，降低光刻机的产能来吸引各方投资。

使得光刻机的研发过程不会出现资金断链的情况，而投资方也能得到优先购买权。

因为研发费用ASML从来不需太过考虑，所以ASML总是在研发路上走得比别人快。

在我国光刻机只能制造出90nm以制程的芯片时，ASML已经制造出7nm以下制程和低于5nm精度工艺的NXT2000i。

2、专注光刻机领悟

1984年荷兰飞利浦面临经营困境而裁员，ASML在那年从飞利浦独立出来。

因为飞利浦什么领域都想涉猎，导致最后解体。

于是ASML吸取教训，34年来专注研发光刻机技术，而没有涉足芯片或其它领域。

多年的沉淀下来的关键技术，造就了ASML在光刻机一方霸主的地位。

ASML最先进的EUV高达1亿美元，但是却是大家抢破头也难买到的珍品，ASML单就一款产品就可以直接垄断了高端光刻机的市场。

这是ASML长期专注所带来的成果。

3、资源共享的科技发展圈

欧洲科技发展模式为资源共享型，在认为荷兰ASML公司已经有足够先进的技术后，就不会再花费太多精力在研发光刻机上。

欧洲其它国家不仅不跟荷兰抢占光刻机市场，还为ASML提供光刻机重要的元器件。

德国提供了光学组件，美国提供了激光组件，英法提供芯片和软件，连日本也提供了光刻胶以及化工原料。

在这样的氛围下，ASML只需要专注于光刻机技术的研发，并回报给欧洲其它国家想要的先进光刻机，就能够实现各方互利共赢的局面。

4、收购公司，互补技术缺陷。

ASML在2007年以2.7亿美元收购了美国计算光刻领跑者Brion，Brion致力于检测光刻缺陷及提出相应修正解决方案。

2012年ASML又以26亿美元收购了世界领先的准分子激光源提供商Cymer，使得新型光刻机极紫外(EUV)研发进度加快。

2016年ASML以1000亿收购了世界最大的专营电子束检测技术的HMI，因为HMI可以互补ASML的曝光技术。

这样一个集多方力量支持又在研发路上渐行渐远的ASML是很难超越的。

有书君认为，这样的ASML如果一直保持这个态势，而其它国家不争不抢，那么ASML继续垄断高端光刻机，甚至抢占100%市场份额也不是不可能。

如今，中国正在研发28nm制程的光刻机，希望在2019年进口了ASML的EUV光刻机后，中国研发团队能够研发出更精进的光刻机，打破ASML独占高端光刻机的局面。

有书君语：对此问题你有什么不同的见解呢？欢迎在下方留言评论，别忘给有书君点个赞哦~关注有书君，私信回复句子，有书君送你一句特别的话！

有书共读

众所周知，光刻机是芯片生产过程所需的核心设备，这种高精度光机电一体化设备，研发过程是没有什么捷径可走的，精度只能一步步提升。现在市面上最先进的光刻机的确只有荷兰能造，已经能够制造7nm以下制程的芯片，质量最好且每年产量相当有限，预约都已经排在几十年后，可以说达到了有钱也买不到的珍稀程度。

ASML是全球最顶尖的光刻机生产商，也是世界唯一一家的高端光刻机制造商，几乎垄断了这个行业。这家专门生产光刻机的荷兰企业，是从著名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司，出身名门，且背后集中了无数资源和丰富的研发经验，拥有近乎完美的德国机械工艺以及世界顶级光学厂商德国蔡司镜头，再加上美国提供的光源使得ASML公司的光刻机发展迅速。

ASML的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的，能够在整个设备的不同部位同时获得世界上最先进的技术，ASML还不断整合客户需求，为获取竞争优势掌握了核心技术，在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量。ASML还拥有独特的合作经营模式，就是投资ASML才能够获得优先供货权，比如英特尔、三星、台积电、海力士都在ASML中有相当可观的股份，大家资源共享风险平摊，形成了半导体行业庞大的利益共同体。

由于西方国家之间技术可以共享，即使不共享也可以购买，但对于中国来说，ASML高端的光刻机对中国是禁售的，中国只能买到ASML的中低产品，这造成了目前中国半导体工艺难以提升上去。自主创新比任何时候都重要，我们只能靠自己。

天方燕谈

荷兰的ASML是全球顶级的光刻机制造商，目前已经占据全球80%以上的市场份额，目前以三星、台积电、英特尔等顶尖芯片制造商基本都是采购其设备，其最先进的EUV光刻机NXE 3350B售价超一亿美元，基本是等同一架波音737的价格。做制造竟然也能达到这样的水平，这可是我们这样的制造大国梦寐以求的哇。 芯片的设备和材料作为半导体产业的上游，相比较高达数万亿的芯片产业，其规模仅为800多亿，但是核心特点是是技术门槛高，同时作为芯片发展的制高点，直接影响芯片产业的发展节奏和速度。以ASML为例，光刻机对于芯片制程技术的迭代起到核心作用，台积电的7nm制程工艺作为目前市面最先进的技术，就是应用ASML的设备。目前全球的十大半导体设备制造商也是被美国、日本和荷兰三国垄断。

一方面，半导体产业链广泛，同时很多细分领域需要技术和资本多重驱动，因此这个行业想做到大而全的难度可想而知。回到ASML，其是从飞利浦中独立出来，专注于发展光刻技术，底子雄厚。全球员工中，研发超6000人，占比30%以上。并不断在光刻细分领域投资并购，如 2007年收购美国光刻检测商Brion，在2013年收购紫外光源龙头 Cymer， 2016年入股光学镜片龙头德国蔡司，不断巩固其在光刻上的领先优势。
其次，相较于尼康及佳能等采用内部研发多数零部件与技术，ASML采取部件外包与技术合作开发策略，使得其能够专注于核心技术与客户需求，方案的弹性与效率高。如2007年，ASML配合台积电的技术研发方向，推出193nm光源的浸没式系统，显著提升其蚀刻精度，并一举垄断市场。

最后，考虑半导体设备本身技术门槛高，且市场的空间相比较产业链的下游也不突出。因此，其他半导体巨头本来在这一细分领域并无优势，考虑风险和收益，自己花大代价投入并不划算。同时，因为是高精密行业，直接关乎下游芯片的质量，在已经出现行业巨头的情况下，其他公司也不敢贸然拿自己做实验。与其自研，不如入股ASML，来保证自己的设备供应。

科技向令说

首先，ASML在光刻机领域是无可争议的世界霸主。

↑光刻机是芯片生产中必不可少的设备↑

ASML是一家荷兰公司，又叫阿斯麦，是一家专门生产光刻机的企业。所谓的光刻机，是生产芯片的最为关键的设备之一。具体光刻机是用来干什么的，可以参考我之前写的一篇答案：《生产芯片用的蚀刻机和光刻机有什么区别？》地址是：https://www.wukong.com/question/6545436431743975687/

↑神一样的ASML的光刻机↑

这家公司可以说是世界上最顶尖的光刻机生产商，而且即便是世界第二也已经被远远甩在了后面，现在其最先进的EUV（极紫外光）光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片了，单台光刻机的售价已经超过了一亿美元，而且还不是现货。相比之下，中国完全自主生产的光刻机只有可怜的90nm制程，差了一大截。

那么为什么荷兰这么小的一个国家可以拥有这么顶级的企业呢？

原因一：ASML出身名门。

ASML并不是一家白手起家的公司，而是从著名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司，背后肯定有相关的人员、经济上的资助。

原因二：不拘一格降人才。

与我们想象中不同，ASML的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的，这与他原来的对手，尼康和佳能是完全不同的。正是因为这样的政策，使得他们能够在整个设备的不同部位同时获得世界上最先进的技术，而他们自身也可以腾出手来在部件整合和客户需求上做文章，从而在日新月异的芯片制造行业取得竞争优势。

而这种高新技术行业马太效应特别明显，一旦有一点差距，很快就会迅速拉大。

原因三：对核心技术的掌握。

最先进的EUV光刻技术，ASML拥有世界第二的专利申请量，说明即便是广泛地外包零件，他们依然对核心技术有着不懈的追求。

↑蔡司也是ASML的合作伙伴，负责光学模组的生产↑

原因四：独特的合作模式。

ASML有一个非常奇特的规定，那就是只有投资ASML，才能够获得优先供货权，意思就是要求他自己的客户要先投资自己才行。这样奇特的合作模式使得ASML获得了大量的资金，包括英特尔、三星、台积电、海力士都在ASML中有相当可观的股份，

可以说大半个半导体行业都是ASML一家的合作伙伴，形成了庞大的利益共同体——就算是技术研发出现了失误，英特尔挤挤牙膏就好了，并不会威胁到ASML的市场占有率。

而且不仅仅是来自合作伙伴的资金支持，更多的还有技术支持。比如说刚刚提到了ASML在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量，而世界第一是德国的蔡司公司，第三是韩国的海力士公司，而这两家公司都是ASML的合作伙伴。

中国相关企业可以学习什么？

我觉得可以从以下几个角度来借鉴ASML成功的经验：

1）充分利用国内的资金和政策支持。比如说阿里已经投身AI芯片研发、华为海思则在芯片领域已经耕耘许久——而中兴事件也给了他们一个教训，不可对外国的支持太过于依赖，而这种不安全感、对技术的追求和海量的研发资金和人才储备，都是可以充分利用的资源；

２）分散进攻，不搞大包大揽。一些零件可以外包，甚至于可以暂时使用国外的零件、日后再寻求替代，总之就是不把复杂的光刻机的全部压力放在一家企业上，而是利用整个国家、甚至于全世界的资源。

３）不忘初心，始终坚持自主研发和进口替代。一定要坚持掌握核心技术，有些东西虽然暂时可以有国外产品应用，但是人无远虑必有近忧，不能放弃对自主研发和核心技术的不懈追求。

最后，还是希望中国在芯片行业可以获得发展，日后不必再受到国外的制约。

SilentTurbine

上海科技报科普问答主持人：主任记者吴苡婷

美国不允许向中国企业中兴集团销售芯片以来，国内对于集成电路产业的关注程度不断提高。光刻机是集成电路产业中的一个非常重要的装备，它的功能是将芯片设计师完成的电路结构复制到硅片上。没有电路结构的硅片只是一片硅片，而有了复杂了电路结构的硅片才能被称为是芯片，这些电路结构是非常复杂的，就像是多层的城市立交桥一般，纵横交错，有时候多达10多层，甚至是20多层。这个光刻的过程需要极其精准和严密。光刻机的机械动作要精确到误差仅以皮秒（兆分之一秒）计，关键零部件瑕疵大小仅能以皮米（奈米的千分之一）计。

所以高端光刻机号称是世界上最精密的仪器，显示的是国家制造业的尖端水平，世界上顶尖的光刻机只有在荷兰和日本有卖，以荷兰ASML、日本Nikon和日本Canon三大品牌为主。其中荷兰ASML占据了全球高端光刻机的90%，荷兰的光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片，但是它们的光刻机要出售给哪个国家需要获得美国商务部的同意。中国科学家正在不断超越，现在上海微电子已经能生产中端光刻机，目前可以制造90nm以下制程的芯片，虽然还有很大差距，但是已经有了很大的飞跃。

荷兰的ASML并不是一家横空出世的高端企业，它出身名门，是从著名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司，它掌握着最先进的EUV光刻技术，同时拥有是集成创新的能力，荷兰的ASML公司90%的零件都是向外采购的，英特尔、三星、台积电、海力士等芯片制造企业都在ASML占有股份。

科坛春秋精选

光刻机是一种利用光学技术对半导体材料进行加工的机器，它可以认为是计算机技术发展的强大助推器，在人们发现晶体管计算机比电子管计算机的效率提高成千上百倍后，有人又提出，构成晶体管的半导体材料要先行造成晶体管的形态再把晶体管连通起来，其电子学性能还是不高，如果在一大块半导体材料中用外力方法切去一部分，令其在原有材料的基础上形成成千上万个晶体管，其电子学性能就有翻天复地的变化。

究竟何种外力能够加工半导体材料？经过科学实验，人们知道光学技术能够达到这一点，世界上最大的，最有实力的电子照明技术就是荷兰的菲利蒲公司，后来根椐世界产业分工的原因，该公司分列出一个子公司，这个公司利用了菲利蒲公司历史上沉淀的光学研究技术，利用了德国提供的精密机械技术，利用了美国提供的光源，利用了世界各地的元件配件，制成了半导体材料的光学加工机器，这种机器由于是由专门人材设计，能工巧匠操作加工而成，所产出的机器性能稳定，品质保证，比同行业厂商的水平高出很多，所以可以认为是世界顶级的光刻机。

笔者在这里要强调的是，上一段内容所讲的四个＂利用＂一词，並不是一种商业的利用涵义，而是一种深度的合作，德国与美国提供的合作内容是世界上独一无二的顶级科学，工艺，技术组成的，与两国的根本利益息息相关，所以题目中所称的顶级光刻机是指它是世界上独一无二的光刻机。

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作为生产芯片的最为关键的设备之一，光刻机被业界誉为集成电路产业皇冠上的明珠，其设备的性能直接影响到整个微电子产业的发展，因此研发的技术和资金门槛非常高，像日常使用的手机CPU制造工艺都离不开光刻机。

1、荷兰占据光刻机市场的龙头老大

荷兰的ASML（阿斯麦），是全球有名的光刻机制造商，目前在高端市场上一家独大，它的客户主要是IBM、TSMC和Intel等芯片巨头，已经占世界市场份额的90%，而光刻机市场第二、第三的尼康和佳能被远远甩在后面，只能做中低端市场。

ASML最先进的EUV(极紫外光)光刻机已经能够制造7nm以下制程的芯片了，单台机器售价已经超过了一亿美元。相比之下，中国完全自主生产的光刻机只有90nm的制程，差了一大截，进步空间很大。

2、荷兰光刻机申请专利达世界之最

事实上，ASML并不是一家自我成长起来的公司，而是从著名电子制造商飞利浦独立出来的一个公司。要知道，飞利浦可是世界上最大的电子品牌之一，在欧洲名列榜首，ASML的成长肯定离不开飞利浦的技术和资金的支持。

打铁还需自身硬，光靠别人的帮助难以自立，ASML还注重技术研发，整个高层都十分关注科研的进展情况。单单以最先进的EUV光刻技术为例，ASML就获得了世界第二的专利申请量，可见里面有多少自己的核心技术。

3、荷兰要求建立特殊的合作关系

合作共赢也是ASML获得成功的关键因素，ASML的大股东是英特尔、三星和台积电（TSMC），这意味着它们不仅是股东、还是客户。ASML有一个与众不同的合作原则：必须入股，才能获得最优供货权，这就为ASML的持续发展扩大提供大量的资金，而且还可以巩固市场的占有率。

除了提供资金支持外，合作伙伴还为ASML提供更多的技术支援。比如说刚刚提到了ASML在EUV光刻技术上拥有世界第二的专利申请量，

而世界第一是德国的蔡司公司，第三是韩国的海力士公司，这两家公司都是ASML的合作伙伴。

4、整合全球供应链提高产品竞争力

此外，ASML的光刻机中超过90%的零件都是面向全球采购，由于整合了全世界最优质的零部件，ASML具备了制造出最尖端光刻机的基础条件，能够专注于如何提高设备的制造水平，同时也可以及时对准客户需求，久而久之形成了行业竞争力，而不像什么都自己研发和生产的尼康和佳能。

不过，别人再厉害也与我国没关系，ASML高端的光刻机对中国是禁售的，中国只能买到ASML的中低产品，这造成了目前中国半导体工艺难以提升上去。与近期中兴事件带给我们的警示同样，中国任何时候都要高度重视自主创新，毕竟我们只能靠自己。

金十数据

从去年中国引进一台价值1.06亿元的荷兰顶级的光刻机，这台设备是由厦门政府和台湾联华电子合资的晶圆厂采购的。不过，由于西方瓦森纳协议的限制，中国只能买到ASML的中低产品。

目前荷兰已占领了85%的份额，垄断了高端光刻机市场，连日本尼康的高端光刻机完全被ASML击败，而英特尔、三星、台积电、海力士、INTEI、格罗方德、联电、中芯国际的光刻机都来自ASML。

在国内技术领先的上海微电子装备有限公司已量产的光刻机性能只用来加工90NM芯片的光刻机，跟荷兰顶级光刻机差远了，技术级别不在一个档次。

以美国为首的西方国家制定对华禁运的96年签订的《瓦森纳协议》，《瓦森纳协议》成员国有美国、英国、澳大利亚、比利时、加拿大、丹麦、法国、德国、希腊、意大利、日本、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、土耳其、阿根廷、奥地利、保加利亚、捷克共和国、芬兰、匈牙利、爱尔兰、新西兰、波兰、罗马尼亚、俄罗斯、斯洛伐克、韩国、瑞典、瑞士，乌克兰。特种材料与相关设备如下清单：材料加工、电子设备、计算机设备、通讯与信息安全、传感器与激光器、导航与航空电子设备、航空航天与推进器等。

由于瓦尔纳协定的影响，华裔工程师是不能进入到欧美等知名半导体公司的核心部门研发机构工作的，防止技术泄露。

铁男春秋

荷兰的ASML，中文翻译是阿斯麦，这个公司是全球最大的光刻机设备和服务提供商。垄断了市场80%的份额，在极紫外光(EUV)领域，目前处于垄断地位。曾经一台高端设备卖到了1亿欧元，据说今年更是卖到了5亿欧元。

制造7nm以下制程的芯片，目前荷兰制作的最先进的EUV（极紫外光）光刻机能够做到。这就是因为阿斯麦的技术先进，能够制作光刻机的公司，除了阿斯麦还有尼康和佳能，但是尼康和佳能生产的设备要落后阿斯麦很多，根本不能相提并论。在芯片制作领域，落后对手一点，都很可能会失败，何况尼康和佳能的设备落后于阿斯麦1代甚至2代。所以阿斯麦因为技术先进占据了全球所有的高端光刻机市场。

德国的卡尔蔡司和阿斯麦的合作，光刻机需要顶级的光学镜头。德国的蔡司集团入股了阿斯麦24.9%的股份，并且和阿斯麦长期合作。

阿斯麦进入了垄断地位之后，故意降低产量，然后让下游厂商投资，谁的投资越多，谁就可以优先拿到货源，这也是阿斯麦获得了更加充足的资金。更加使得很多垄断型的大厂成为了自己的合作伙伴。比如我们熟知的英特尔、台积电、三星、海力士都在其中。这也就形成了庞大的利益共同体。

EUV光刻技术上拥有世界第一专利申请量的是德国蔡司，世界第二是阿斯麦，第三是韩国的海力士公司，而这两家公司都是阿斯麦的合作伙伴。

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