摩尔定律并未减缓或失效,并将持续10年或更久。
2022-03-16 252



众所周知,荷兰ASML公司的光刻机一直是半导体制造的关键设备,尤其是其独家生产的极紫外光刻机(EUV),更是不可或缺。它也是台积电、三星和英特尔等公司开发更先进工艺的重要工具。美国限制中国大陆获取EUV光刻机,阻碍了中国大陆半导体产业的发展。  近日,路透社对ASML发展副总裁Tony Yen进行了独家专访,分析了ASML的运营、文化和产品开发情况。

  问:您如何描述ASML EUV及其功能?答:我们生产的机器是光刻设备,用于生产大家所需的芯片。目前,台积电、三星和英特尔是我们的三大客户。

  问:是什么让ASML成为该领域的领导者?显然,这个领域存在准入门槛,例如前期成本和技术要求。但为什么其他公司无法复制呢?答:ASML植根于荷兰文化。公司的决心、工程师团队、管理团队和客户群体是其成为行业领导者的关键因素。尽管荷兰人口仅有17万,但其公民普遍受过高等教育。ASML拥有众多博士和硕士学位员工,公司高度国际化,在餐厅里可以听到各种语言的交谈,包括中文、俄语、东欧语言、西班牙语、意大利语、德语等等。正是这种国际化的环境吸引了众多员工,而这种文化对于公司而言至关重要,也使得公司更容易实现以结果为导向、技术驱动的发展。公司的高层领导均拥有物理学博士或物理学硕士学位,并在ASML扮演着关键角色。他们运用物理学知识帮助ASML开发专用设备和机械,例如为先进芯片提供EUV光刻机,这正是ASML成为行业领导者的关键因素之一。

  问:ASML是什么时候开始考虑开发EUV光刻技术的?答:该公司可能从2000年开始决定研发和生产大型光刻机。当时,日本制造商并未涉足这一领域,因为他们认为EUV系统非常复杂,无法保证EUV设备的100%功能正常。ASML的合作伙伴是德国蔡司公司,该公司主要生产光学系统,历史可追溯至1850年。ASML与蔡司公司合作,蔡司公司专门为ASML生产光学系统。ASML还资助蔡司公司的许多研发项目,因此蔡司公司只能向ASML销售半导体相关的光学系统。此外,ASML还收购了位于圣地亚哥的Cymer公司,该公司也是EUV技术发展中的关键参与者。

  问:ASML 如何将产品推向市场,然后生产出符合需求和规格的产品?答:从早期研发阶段开始,双方就存在着相互影响。客户使用ASML早期的设备,这些设备可靠性不高,故障率高达50%,但它们能够提升芯片生产所需的功能。如果客户需要提高芯片产量或生产更小的芯片,则必须选择ASML的设备,但这些设备在当时并非必需。ASML于2010年向三星交付了第一台EUV光刻机,并于2011年向台积电交付了第一台。这些都是早期的设备。ASML投入了大量的研发,并让客户了解ASML长期参与客户的产品开发过程,从而增强客户对ASML设备的信心。对于最早的客户,ASML会将开发工具部署到客户现场,与客户共同进行技术研发。基于这种互惠合作,ASML开发出满足客户需求的产品。

  问:能否介绍一下7nm、5nm和3nm先进工艺的发展现状?以及先进工艺技术的转移情况?答:目前最先进的量产工艺技术是5nm节点,这是台积电和三星的现有技术。英特尔的5nm工艺节点相对落后,甚至其7nm工艺节点也尚未量产。需要注意的是,由于英特尔拥有更高层次的设计规则,其7nm节点相当于台积电和三星的5nm节点。相关技术并非完全相同,很难说哪种产品更胜一筹。客户通常需要大约5年时间才能过渡到更先进的制造工艺。ASML会与客户共同制定目标。虽然无法透露具体细节,但通常会先规划产品,然后获得董事会的批准进行开发。一旦产品开发成功进入量产阶段,且出口地点不在管制国家或地区,预计量产设备将在2年内交付。

  问:这是一个你经常会被问到的问题,而且现在这个问题会更加突出:你认为摩尔定律达到极限了吗?
答:很多人说摩尔定律已经失效或正在放缓,但我认为并非如此,它并没有放缓。据ASML称,摩尔定律可能还会持续10年甚至更久。芯片面积的缩小至少在未来10年内仍将持续。人们常说的芯片堆叠技术被称为3D集成,台积电和三星也对此进行了大量讨论。ASML表示,尽管3D集成技术正在发展,但2D平面芯片面积的缩小至少还能持续10年。为此,ASML也在积极研发下一代EUV光刻设备。

  问:ASML是否考虑投资机器学习或5G标准,这是否会影响市场需求?这对ASML来说是否属于下游领域?答:这个距离并不算太远,因为苹果、三星、高通等公司都在生产5G芯片。华为已被列入实体清单,其市场地位已被小米等中国品牌取代。高通采用三星5nm工艺生产的高端芯片目前已进入量产阶段,ASML也取得了不错的成绩。

  问:您对地缘政治有何看法?答:我并非发言人,但ASML遵守所有法律法规。如果我们的部分机器设备产自美国,而相关实体被列入实体清单,我们就必须遵守美国出口法律。ASML美国公共关系经理布里特妮·沃尔夫补充说,ASML必须认真考虑这个问题,因为公司业务遍及多个国家和地区。但ASML无论在何处开展业务,都会遵守当地的法律法规,从未遇到过任何挑战。


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