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[导读]从历史经验可以看出,“恶意限制”绝不是一个国家绝对领先的好方法。如果ASML对中国停售关键芯片制造设备,必将会导致它未来的路越走越窄。

当地时间7月5日,据彭博社援引知情人士透露,美国政府正在向荷兰、日本施压,要求光刻机制造商阿斯麦(ASML)和尼康(Nikon)禁止向中国大陆出售制造全球大量芯片所需的主流技术。此举将使现有向中国出售最先进系统的限制范围进一步扩大,旨在挫败中国成为全球芯片生产领导者的计划。

该知情人士称,此前ASML就已经无法将其最先进的EUV光刻机工具运往中国了,但美国政府希望将限制范围扩大至老款DUV光刻机设备等。这些机器虽然比先进技术落后了一代,但仍然是制造汽车、手机、电脑,乃至机器人所需的某些非先进芯片的最常用设备。

除此之外,美国政府还试图在对中国禁售光刻机方面向日本施加压力,因为日本尼康公司在ArFi光刻机领域占有少量的市场份额。

美国再向ASML施压:连老款光刻机也不许卖给中国!

▲彭博社相关报道截图

据悉,扩大对华光刻机出口限制的这一提议,是由美国商务部副部长唐・格雷夫斯(Don Graves)在5月底至6月初访问荷兰和比利时期间提出的。当时他还参观了ASML总部,并与ASML首席执行官彼得・温宁克(Peter Wennink)讨论了供应链问题。

ASML为何受制于美国?

看到上述消息,不禁让人产生疑惑:ASML是一家在荷兰成立的公司,但为什么要受制于美国?

我们都知道,荷兰ASML公司是全球最大的光刻机制造企业,但它其实也是一家集成工厂,其光刻机所需要的元件超过八成都是在荷兰以外的经济体获取的,特别是其中的关键技术和元件更是来自于美国。

正是由于ASML的核心技术和元件来自于美国,因此一台售价昂贵的光刻机最后留给ASML的利润其实并不高,美国企业已经拿走了相当比例的利润,而这也是美国企业的一贯做法——取得垄断地位的行业都会将产品卖出高价,获取丰厚的利润。

与此同时,ASML的几大客户,比如Intel、台积电和三星等都深受美国影响。其中,Intel是美国企业,台积电的部分核心技术也来自于美国,三星不仅技术来自于美国,就连它的大多数股份也被美国企业所持有。另外,台积电和三星的客户也主要是美国企业,尤其是台积电有近七成的收入来自美国市场。

如此情况下,美国可谓是抓住了ASML的命脉,不听从美国的要求,那么ASML就无法组装出光刻机,更无法将光刻机销售出去。

尽管ASML在全球芯片制造产业中扮演着一个非常重要的角色,但鉴于以上种种原因,如果未来某天ASML无法再保证DUV或者EUV光刻机的正常供应了,那么像台积电、三星等世界顶尖的芯片代工厂都会受到不利的影响,届时整个半导体行业的发展也会陷入瓶颈。

DUV与EUV有什么区别?

分析完ASML公司的基本情况,我们再来看一下此次“禁令”涉及的老款DUV光刻机,相较于EUV光刻机到底有什么区别?

首先,二者最大的区别就在于光源的不同。

DUV光刻机使用的是较为普通的深紫外线(Deep Ultraviolet Lithography),其光源波长为193nm。

而EUV光刻机使用的则是极深紫外线(Extreme Ultraviolet Lithography),其光源波长为13.5nm。需要说明的是,这一光源并非地球上天然存在的光线,而是需要特定的技术和设备才能制造出来的。

相比DUV光刻机的光源,EUV光刻机的光源更短,故而折射率更大、能量更大。

其次是光路系统的区别。

DUV光刻机的光路,主要利用光的折射原理,而且透镜和晶圆之间可以采用不同的介质来改变光刻性能。

反观EUV光刻机,主要利用光的反射原理,而且由于光源的特殊性,需要真空操作。因为无论是水分子,还是空气中的其它介质,都会让光源被吸收,从而造成损失。

再则是镜头质量要求的区别。

相比DUV光刻机,条件特殊且系统复杂的EUV光刻机对镜头质量更加严格。

有资料显示,EUV光刻机需要反射透镜具备极高的光学精度,同时还需要反射镜表面镀有采用Mo/Si多层膜结构,以便于实现最佳反射率。

最后,从制程范围来看,DUV光刻机只能生产7nm以上制程的芯片;而ASML制造出的EUV光刻机是生产7nm和5nm,甚至是3nm芯片的核心设备,因此更为高端。

上述种种区别,造就了DUV和EUV光刻机在应用和价值上的最终区别。据悉,DUV的价格为2000-5000万美元/台不等;而EUV的价格则是1-3亿美元/台。目前,荷兰ASML公司几乎垄断了世界上的高端光刻机,且产量非常少,价格昂贵。

荷兰ASML是什么态度?

作为制造芯片最先进的设备,光刻机的先进程度等因素直接决定了芯片的制程工艺。如果上述消息属实,这也意味着美国对中国芯片产业的全面围堵。

毕竟,具备7nm以下制程芯片制造能力的EUV光刻机,早在2020年初就因为美国政府的压力而禁止出口到中国了,而国内目前能够自主制造的芯片制程仍停留在28nm。如果荷兰同意限制ASML向中国出售DUV光刻机,这将使得限制禁止进入中国的芯片制造设备的范围和类别进一步扩大,由此可能对中芯国际、华虹半导体等中国大陆芯片制造商造成严重打击。

虽然国内也有一家光刻机厂商,名为上海微电子,但它目前所能生产出的最先进的光刻机精度只有22nm,与ASML相比还是有一定差距的。

所以,现在有一个问题至关重要:ASML到底是什么态度?

针对此事,ASML发言人表示,“这种讨论并不新鲜,目前公司尚未作出任何决定,我们不会对传言加以臆测或评论。”

而尼康发言人也表示,“我们没有关于此事的信息可以透露。”

另据上述知情人士透露,目前荷兰尚未同意对ASML向中国芯片制造商出口的任何额外限制,这可能会损害该国与中国的贸易关系。由于无法从荷兰获得出口许可证,ASML已经无法将其最先进的、每台售价约1.6亿欧元的EUV光刻机运往中国了。

与此同时,荷兰首相马克・吕特(Mark Rutte)不久之前也在公开场合表示,反对改变与中国的贸易关系。

而ASML首席执行官彼得・温宁克(Peter Wennink)此前也曾表明态度,反对禁止向中国出口DUV光刻机。他认为,对华技术出口管制不仅不能阻止中国的技术进步,反而会最终损害美国经济,最终搬了石头砸自己的脚。

从历史经验可以看出,“恶意限制”绝不是一个国家绝对领先的好方法。如果ASML对中国停售关键芯片制造设备,必将会导致它未来的路越走越窄。

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