2024年5月5日发(作者：联想手机系列)

光刻机之王的逆袭之路

谈起芯片就绕不开一个词——光刻机。有人说制造一台先进的光刻机比造一颗原子弹还难，

而谈起光刻机就绕不开ASML（阿斯麦），先进EUA光刻机唯一供应商。

身为光刻机之王，ASML的崛起之路并不平坦。

第一次光刻机大战：称霸的美国人

1904年，弗莱明发明了真空二极管，标志着人类进入电子时代；

1947年，贝尔实验室三人组发明了晶体管，这一伟大的发明改变了人类历史，晶体管的发

明引发了电信和电脑等各方面的革命，随之取代了真空管的地位。晶体管是所有电子产品的

细胞，现代电脑芯片上有上亿个微小的晶体管。

1959年，集成电路诞生。同年，传奇公司GCA收购了David Mann；而在1961年David Mann

推出了世界上第一台光刻机——971型，这台光刻机完全能够满足当时晶体管的制造水平，

IBM、太平洋半导体、IT以及飞利浦都在使用这款光刻机。

不少企业都想复制David Mann的成功，于是纷纷踏入光刻机市场，竞争变得激烈。尽管如

此，当年的光刻机市场还是很小，当时市面上只有两种光刻机：接触式光刻机和渐进式光刻

机，这两种光刻机生产的芯片良率很低，因此芯片价格极高。

1974年，在美国军方的支持下，Perkins Elmer推出了划时代的光刻机——Micralign 100。光

刻技术进入了投影式时代。芯片良率大幅度提升，芯片价格随之降低，英特尔、IT的订单也

随之而来，Perkins Elmer成了当时最大的半导体设备公司。

随着芯片制程缩小，Perkins Elmer迟迟没有开始下一代光刻机的研发，GCA凭着首台搭载自

动化硅片工件台的步进式光刻机——DSW 4800夺回市场，尼康和佳能也后来居上。

80年代之前，光刻机的竞争主要围绕美国几个厂商间进行展开，美国人赚了第一桶金。

第二次光刻机大战：逆袭的日本人

在美国的厂商们正激烈竞争时，日本厂商悄然崛起。

1980年，尼康通过山寨GCA的光刻机，成功推出了自己的首台步进式光刻机，随后在日本

电气和东芝的加持下，尼康不断迭代更新技术，在1982年成功把光刻机卖给了IBM和IT。

尼康的NSR-1010G

外有尼康的竞争，内有光刻机产能问题，1984年GCA的出货量被尼康打平。同年，佳能也

推出了自己的首款步进式光刻机FPA-1500FA。

仅一年时间，尼康正式超过GCA，成为全球第一大光刻机供应商。

第三次光刻机大战：崛起的欧洲人

在日美厂商竞争白热化的时候，欧洲也开始搞光刻机了。

飞利浦是欧洲最先研发光刻机的，1984年4月1日ASML脱胎飞利浦正式成立，但是在成

立之后的10年间，ASML都不曾盈利。ASML第一任CEO贾特·斯密特决定开发新一代采用

电动晶圆台的光刻机——PAS 2500。敢于挑战，重视创新，通力合作，ASML推开了光刻机

世界的大门！

1986年，ASML开始与蔡司进行深入合作，改进光刻机光学系统，推出第二代PAS 2500，并

第一次卖给了当时还是初创公司的Cypress。与日本相比，ASML的光刻机还是不好卖，就连

飞利浦都没能拯救ASML，这时，台积电来了。

时势造英雄，两个默默无闻的公司因飞利浦MEGA项目的失败相遇了。1988年，台积电的

17台光刻机订单让ASML勉强度过难关，让ASML有精力继续研究光刻机。于是ASML历史

上划时代的作品诞生：PAS 5500，ASML翻身之作。1991年，ASML几经波折争取到了IBM

的订单，有IBM在前验证，ASML的光刻机的实力被更多厂商肯定，三星、海力士的订单随

之而来。1995年3月14日，ASML在美国纳斯达克成功上市。

与尼康的世纪之战即将打响！

一代设备，一代工艺。本世纪初，光刻机的波长来到157nm，尼康一直在光源上做文章，

专注于对157nm技术的研发，结果不尽人意。而ASML放弃了157nm，在台积电的支持下，

转投其他新技术。2004年，ASML正式推出浸没式光刻机的原型机；2006年，ASML的XT 1400i

进入英特尔并顺利通过40nm工艺的验证，其余厂商纷纷选择ASML的光刻机，尼康推出的

157nm的光刻机无人问津。