2020 年,或许是华为的艰难一年,但不管处境如何艰难,华为仍然发布了「史上最强 Mate」。这款频频登上微博热搜的新手机,正是搭载了传说中「或成绝版」的 5nm 制程工艺的麒麟 9000 芯片。
在当今科技时代,芯片是国家、企业参与时代竞争的入场券,一颗小小的硅片上布满了排列整齐的集成电路,就能实在地控制着科技时代的纷纭万物:手机、电脑、家居电器、汽车机械、高科技医疗器械、飞机火箭,乃至无数军工产品,都离不开芯片。
没有芯片,虽不至于回到原始社会,但足以打乱人类正常的生产生活。「芯片」成就了现代社会登上科技之巅。
而最近,围绕芯片也讨论不断,芯片之困背后,究竟有怎样的故事?
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今天给广大书友带来一本书,作者酝酿 15 年,写作 7 年,采访了近百人凝结出的作品,一本关于全球顶尖光刻机制造商 ASML 的半官方传记《光刻巨人:ASML 的崛起之路》。
众多大咖 诚意推荐
36 氪 CEO 冯大刚
「如何在短时间内做出正确的决策,发挥出高效的执行力,正是当下所有科技创业公司面临的难题,尽管很多公司的成功都不可复制,但这样非凡的成功故事一定是引发如何解决企业前进问题思考的绝佳养料。」
中国科学院微电子研究所计算光刻研发中心主任、研究员韦亚一
「ASML 的成功包含了太多的故事。不仅仅包括攻坚克难,解决技术难题,还包括市场运作、与客户携手前进、打造供应链。」
钛媒体联合创始人 刘湘明
「一台可以卖到 1.2 亿欧元的精密设备,可以保证全球的工厂每秒钟以比头发丝还细千倍的精度准确刻出上千亿个晶体管。全球只有一家叫 ASML 的公司可以生产。更让人惊讶的是,他们今天所取得的成就,竟然是在成立之初就计划好的。」
芯片制造,光刻机是核心。没有光刻机,芯片的设计、封装都无从谈起。而光刻机领域,一家叫做阿斯麦(ASML)的公司市场占有率高达 80%,是风云变幻行业中的绝对龙头。
30 多年前,ASML 还只是飞利浦旗下的一家合资小公司,但短短二十年, ASML 就将昔日光刻机大国美国拉下神坛。如今, 7nm 及以下工艺的光刻机,只有它能提供,一台 EUV 光刻机售价 1.2 亿欧元。
在一个不算好的时机入场,如何在群雄环伺中逆风突围?或许今天,我们的半导体行业仍要回答这个问题。
当书友们在阅读本书时,不仅是在读一本企业传记,还是在读一本光刻行业发展风云史,一本科技创新型企业通用的运营秘诀。
艰难开始
最重要的是要想清楚值不值得做
不过这个几十人的小团队也有高光时刻。1967 年,ASML 前身——飞利浦 Natlab 实验室研发出的 6 镜头重复曝光光刻机的原型成品曾在公司内部展会上吸引了董事的关注。但没持续多久,一台带有自动平衡系统的新型洗衣机把董事的眼光和脚步全都吸走。
创新事物的开始,都必然要经受过一段艰难的尴尬期,比起说服别人,更重要的是说服自己,究竟值不值得做。
那么,ASML 是如何开始光刻机项目的呢?
一次,ASML 母公司飞利浦派人前往美国考察,回来时带来一颗「芯片」,面对这颗来自美国的芯片,飞利浦人的第一反应是遗憾,为什么别的国家有而我们没有?在他们看来,这是错失了与世界先进技术同步发展的「证据」,他们下定决心「要放下一切工作,集中精力投入集成电路的技术研发」。
于是在一次日常聊天中,飞利浦的半导体和材料部与前沿技术研发实验室决定联合起来制造一台光刻机。牢牢把握核心技术,只有更好,永无止境。这是伴随着ASML发展的最深沉基因。
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吸纳人才
让专业的人做专业的事
ASML 入场时,并不属于大众眼中的「好时机」。彼时,GCA 是当仁不让的市场领导者,紧跟其上的尼康正强势崛起,而 ASML 的市场份额为 0。
德尔·普拉多曾就读于哈佛大学商学院,混迹于美国硅谷, 流传颇广的经典叙述是:当德尔·普拉多返回荷兰时,一手拿着晶圆,一手拿着 500 美元,决心投入半导体行业。
为了和飞利浦公司合作,德尔·普拉多奇招频出,或是利用宣传隔空喊话飞利浦,又或是大肆营销自己的企业事迹——1983年春,飞利浦的技术董事就在晨报上读到了德尔·普拉多在纳斯达克发行了 100 万股股票的成功消息。
在任何缺乏经验的领域,雇佣外部专家,斯密特从不在乎花多少钱,他只要最高水准。也正是这一特质使 ASML 成长为以卓越品质著称的世界一流企业。
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坚持再坚持
伟大的事业总有爬坡之路
贾特·斯密特希望 ASML 成为一个统一的整体,不是演奏钢琴或小提琴,而是指挥一场交响乐。但现实很骨感。
PAS 2000 机台更换为电动机台的路线图
面对消极气氛,他联系了一位画漫画的教授,将 ASML 的奋斗前景变成了能现场演示的搞笑卡通片,借助卡通片,斯密特告诉员工:「我们要争夺金牌」。
即使实际上,斯密特根本不知道他的竞争对手究竟有什么技术,但他甚至将不被看好的 ASML 描绘成技术赢家:「虽然我们现在还没有产品上市,但我们一定会成功的。我们必须去争取金牌,第三名都是不够的,我们必须争取第一名。」
首席执行官强大的「洗脑」能力,让一个颓废消极的企业重燃信心。《光刻巨人:ASML 的崛起之路》的作者瑞尼·雷吉梅克曾在采访中发现,ASML 团队中的很多人甚至能逐字引用斯密特的原话。
要做的事很多,关键的事很多,问题也很多。「让我们一个一个解决」他们坚信,虽然胜利还有些遥远,但曙光已在前方。他们正在制造一台业内第一的机器。
抓住机遇
制造「未来时代的入场券」
当然,如果没有独一无二的技术优势,光凭借士气、信心、人才与资金,公司必然无法在竞争颇大的半导体行业找到一立足之地。
如斯密特所说:「想要征服世界,只有用一台革命性的机器,一台让竞争对手望尘莫及的机器才能做到。」
20 世纪 90 年代,整个半导体行业都陷入了共同的难题,光刻机光源波长被卡死在 193nm。光刻画不出更精致的线条,就造不出更精细的,性能更强的芯片。面对难题,老巨头尼康等厂商依然采用传统解题方法,强行将光源缩短到 157nm 波长。
另一边,时任台积电研发副经理的林本坚提出浸润式光刻。在镜头和光刻胶之间加一层水,经过水的折射,天堑一跃而过,光线波长可以由193nm变为132nm。但当他拿着创意往巨头大厂毛遂自荐时,得到的却全是拒绝。与此同时, ASML 却向林本坚伸出了手。
命运总是嘉奖勇敢者。2004 年,ASML 全力赶出了第一台浸润式光刻机样机。2007年, ASML拿到60%的光刻机市场份额,首次超过尼康。不仅如此,ASML还加入了 EUV LLC 联盟。2015年,第一台可量产的 EUV (极紫外光刻)样机正式发布。
有资料显示:光源产生极紫外光 EUV 的难度相当于在飓风中心,以每秒 5 万次的频率用乒乓球击中同一只苍蝇两次;制作一颗芯片大概需要 3000 道工序,要想保证光刻机完美运转,每一步的成功率都要高于 99.99%。
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虽然没有任何一份成功可以复制,但ASML的故事足够给人信心。哪怕看起来毫无胜算,技术、人才、资金、体系、团队……将元素一点点协调,传奇依旧可以炼成。
无论是芯片相关从业者、科技创业者、投资人还是关心科技行业及创业公司成长的读者:
也许你想知道如何管理团队,凝聚合力;
也许你想知道如何寻找投资,反败为胜;
也许你想知道高科技企业如何保持创新,锻造领先技术;
甚至你想知道,如何在一个看起来希望渺茫的竞赛中,获得第一名……
在新书《光刻巨人:ASML 的崛起之路》中,95% 都是目前尚未公布于世的全新内容。他山之石可以攻玉,对于如今中国的科技创新发展,ASML 的企业经历是极好的参考。
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好莱坞大片里(尤其科幻片)常常出现一些不可思议的神奇技术,而随着人类技术的进步,你可以惊奇地发现,那些我们以为天方夜谭的电影情节竟然一一被人类(接近)实现了。随着科技和互联网的发展,你觉得还有哪些科幻电影中的技术会在未来社会实现?
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