大家可能不知道，阿斯麦最新光刻机有多恐怖？

前段时间，荷兰阿斯麦ASML对外展示其最新款芯片制造设备-High-NA 极紫外 (EUV) 光刻机。

据悉，一台售价3.5亿欧元（约合27亿元人民币），重达150吨，相当于两架空客 A320 客机的重量。

ASML公司更是对外宣称，这是芯片制造商参与人工智能热潮的“必备品”。

阿斯麦最新光刻机

2023年12月，荷兰阿斯麦ASML的第一台2nm光刻机交付给了英特尔Intel。

这是全球首台高数值孔径（High-NA）的光刻机，主要技术革新在于实现了更大的数值孔径。

所谓数值孔径，指的是用来衡量光学系统能够收集的光的角度范围。

通过增大数值孔径，可以实现更小的分辨率和更高的分辨能力，从而满足微细加工的要求。

简单来说，数值孔径越大则分辨率越佳。

据悉，这台光刻机采用蔡司生产的0.55 NA 的镜头，能够实现8nm级别的分辨率，而标准EUV 使用0.33 NA 的镜头，实现分辨率水平为13nm。

这么说吧，谁家要是拥有它，那么制造2nm及以下节点芯片，是丝毫没有任何压力。

并且在芯片制作过程中，还可以进一步提升之前传统光刻机多重曝光成本，其一个小时能曝光超过200片硅晶圆，生产效率变得更高。

一般来说，工艺节点超越5nm，低数值孔径光刻机的分辨率就不够了，只能使用EUV双重曝光或曝光成形技术来辅助。

然而，这样不但大大增加成本，还会降低良品率。

因此，更高数值孔径成为必需。

对此，ASML 首席执行官 Peter Wennink 在接受采访时表示：“人工智能需要大量计算能力和数据存储。我认为如果没有 ASML，如果没有我们的技术，这是不可能实现的。”

正因为光刻机太厉害了，价格方面也是蹭蹭的上涨。

据悉，一台High-NA光刻机售价高达3.5亿欧元，与之对比阿斯麦传统EUV光刻机型号，包括NXE:3600D 和NXE:3400C。

它们分别可用于3~5nm、5~7nm 制程节点的芯片生产，整体平均单价约1.7 亿欧元。

所以看到了吧，这个涨幅是巨大的。

为了在2nm及以下芯片制造领域重新夺回相对台积电的领先优势，看得出来英特尔是下了大血本的。

值得一提的是，英特尔在2018年就跟阿斯麦预定好了，直到2023年年底，对方才开始交付。

而另一巨头台积电，则按兵不动。

至于原因嘛，业内分析师预计，由于最先进的光刻机成本相比之前多重曝光的光刻机高的多，因此台积电可能要到 2030 年甚至更晚才会采用这项技术。

根据ASML公布资料，一部EUV光刻机的精密零部件超过10万多个，4万个螺栓，4000多条线路，超过2公里以上的软管线。

单次发货需要动用40个货柜、20辆卡车以及3架波音飞机才能运完。

值得一提的是，这么多零部件，涉及到来自超过40多个国家的5000多家供应商。

比如里面用到了德国的蔡司镜头，日本的特殊复合材料，瑞典的精密机床，美国的先进控制软件、光源等，个个都是业内顶尖厂商。

其中90%的零件都采用世界上最先进的技术，85%的零部件是和供应链共同研发。

甚至一些接口都要工程师用高精度机械进行打磨，尺寸调整次数更可能高达百万次以上。

等光刻机的各个组件，通过飞机运输到客户这边后，会有将近250名工程师们轮流对其进行组装，整个组装调试时间更是超过半年。

其中，每个镜面、透镜和其他光学元件都需要精确校准，以确保光束能精确地聚焦在晶圆上。

按照英特尔的计划，自家2nm芯片将在2025年才能制造出来。

然而，值得一提的是，ASML的总裁指出数值孔径（NA）达到0.55后，进一步提升可能会遇到技术瓶颈。

后面想让EUV光刻机继续提升分辨率，有这么几种办法。

要么不断降低光源波长，但是目前使用的13.5纳米的极紫外光已经非常短了，找不到比这更短的了。

要么提升光刻工艺因子，其中包括但不限于光刻胶的性能、曝光后处理技术、以及图案转移的精度等。

尽管通过改进这些工艺参数，可以在一定程度上提升分辨率，但目前这些技术也接近了它们的物理或化学极限，提升空间有限。

剩下还有一条路，那就是提升数值孔径（NA）。

虽然目前ASML开发的高NA EUV光刻技术，特别是0.55高NA系统，代表了光刻技术的一个重大进步。

然而，继续提高NA会遇到巨大的技术和物理障碍，比如光学系统的复杂性、制造成本的大幅上升，以及可能达到物理极限。

正因如此，ASML的总裁才会指出0.55NA，可能是当前技术条件下的极限。

阿斯麦为啥厉害

荷兰阿斯麦之所以能生产全球最顶级的光刻机，是有很多原因的。

其中最关键的因素，是阿斯麦掌握了大部分光刻机制造的上下游产业链，从而构建了一个由全球顶尖供应商和合作伙伴组成的生态系统。

要知道，阿斯麦的光刻机中超过90%的零件都是向外采购的，全球更是超过5000家供应商。

因此对于这些供应商，阿斯麦想方设法牢牢的掌握在自己手里。这意味着阿斯麦在技术创新、零部件质量以及生产效率方面都能保持领先。

而对于下游客户来说，阿斯麦有个奇特的规定，就是只有投资阿斯麦才能获得优先供货权。

这不仅为阿斯麦提供了一大笔资金支持，而且通过这种方式，阿斯麦与其客户之间形成了更紧密的合作关系和利益共同体。

这种模式，有助于阿斯麦在研发新技术时获得客户的直接反馈和需求，进而更好地满足市场的需要。

所以，通过与全球顶尖供应商和合作伙伴的紧密合作，加上客户的投资，从而使得阿斯麦能够保持技术的领先地位。

结尾

此次阿斯麦把最先进的光刻机，首次供货给英特尔，不仅仅是钱的问题，更深层次的还是美国想要维持在芯片领域霸主的地位。

从公开的数据来看，阿斯麦第一大股东是美国资本国际集团，而英特尔又是美国公司。

所以嘛，美国说卖谁就卖谁，不能卖谁就不能卖谁。