2024 m. TSMC gamykla sustabdė savo gamybos liniją dviem dienoms dėl vienos dalelės, -plonesnės už žmogaus plaukus- EUV litografijos aparate.
Tai nebuvo mechaninis gedimas; dulkės tiesiog nusėdo ant vieno iš veidrodžių.
Veidrodžio tikslumas yra 0,12 nanometro, o paviršiaus šiurkštumas yra tik 20 pikometrų. Esant tokiam tikslumo lygiui, dėl mažos dalelės gali būti išmesta visa vaflių partija.
Inžinieriai praleido 48 valandas perkalibruodami sistemą.
Ši istorija atskleidžia žiauriausią puslaidininkinės optikos pramonės tiesą:
Tai ne klausimas, ar jis *galima* būti pagamintas, o ar galima užtikrinti, kad nebūtų *netikėtų problemų*.
Ką tiksliai „Zeiss“ monopolizuoja?
Daugelis žino, kad ASML turi EUV litografijos mašinų monopolį. Tačiau tik nedaugelis supranta, kad ASML EUV mašinų optinės sistemos yra visiškai iš Zeiss.
„Zeiss“ progresyviųjų objektyvų privalumai ir trūkumai: palyginimai, serijų apžvalga ir kainoraštis{0}}visa, ką reikia žinoti iš pirmo žvilgsnio! – Naikan.com
EUV litografijos aparatas parduodamas už daugiau nei 300 milijonų eurų. Svarbiausias, brangiausias ir sunkiausiai -sunkiausiai-pagamintinas komponentas yra optinė sistema, sudaryta iš šių veidrodžių.
Zeiss puslaidininkių padalinyje dirba 8500 žmonių, iš kurių 2000 yra skirti tik EUV technologijoms.
Tai nėra perdėta. EUV veidrodžių gamybos ceche švaros lygis dešimt tūkstančių kartų didesnis nei operacinėje. Temperatūros svyravimai dirbtuvėse neturi viršyti 0,01 laipsnio Celsijaus. Bet kokia vibracija gali panaikinti mėnesius trukusį poliravimo darbą.
Zeiss yra vienintelė įmonė pasaulyje, galinti gaminti šiuos komponentus.
2016 m. ASML išleido 1 milijardą eurų, kad įsigytų 25 % Zeiss puslaidininkių padalinio akcijų-ne siekdama apsisaugoti nuo konkurentų, o bijodama, kad Zeiss gali nustoti su jais bendradarbiauti.
Kur tiksliai Kinijos optikos pramonė nusileidžia?
Atsakymas į šį klausimą veikia trimis lygiais.
Pirmas lygis: sektoriai, kuriuose jau laimime
Kinija jau yra pasaulinė mobiliųjų telefonų objektyvų, automobiliams skirtų objektyvų ir apsaugos kamerų objektyvų lyderė. Pirmąjį 2025 m. pusmetį „Sunny Optical“ pajamos priartėjo prie 20 milijardų juanių ir užėmė aukščiausią vietą pasaulyje pagal siuntų apimtį.
Šiuose sektoriuose Zeiss praktiškai nedalyvauja.
Tai nėra pasivijimo atvejis; tai atvejis, kai jau laimėjo konkursą. Vaizdas
Antrasis lygis: ką tik įžengęs sektorius
Aukščiausios klasės{0}}mikroskopų sektoriuje „Yongxin Optics“ 2023 m. pristatė pirmąjį Kinijoje keturių-spalvų lazerinį konfokalinį mikroskopą; jis gali pasigirti 120 nanometrų skiriamąja geba, o jo kaina yra perpus mažesnė nei importuotų modelių. Tokios institucijos kaip Tsinghua universitetas, Pekino universitetas ir Kinijos mokslų akademija jau naudojasi.
Yongxin taip pat vadovavo tarptautinio standarto ISO 9345 formulavimui, o tai buvo pirmasis kartas, kai įmonė sėdo prie stalo, kuriame nustatomos žaidimo taisyklės.
Tačiau 2025 m. rinkos dalies duomenys byloja ryškią istoriją: „Zeiss“ ir „Leica“ kartu valdo beveik 60 % konfokalinių mikroskopų rinkos, o vietinių pakeitimų rodiklis tik ką tik pasiekė dviženklį skaičių.
Kelionė nuo 0 iki 1 baigta, tačiau kelionė nuo 1 iki 10 dar tik prasidėjo.
Trečias lygis: sektorius, kurio laukia ilgas kelias
Vidaus įmonės, pvz., „Fujian Forecam Optics“ ir „Motic Optical“ („Maolai“), pasiekė proveržį litografinių objektyvų srityje ir pasiekė 90{2}}nanometrų mazgą. „Motic“ itin-tikslūs objektyvai jau sumontuoti „i-line“ litografijos įrenginiuose.
Priešingai, DUV objektyvo lęšiai, kuriuos Zeiss tiekia ASML, palaiko panardinamuosius litografijos procesus, kurių skiriamoji geba yra mažesnė nei 7 nanometrai.
Atotrūkis tarp jų apima ne tik tikslumą. Plonos-plėvelės danga, prisitaikanti optika ir poliarizacijos valdymas-kiekvienas yra didžiulis barjeras.
Kalbant apie EUV technologiją, skirtumas yra toks didelis, kad jo nebegalima išmatuoti vien „metais“.
Tikroji kliūtis nėra technologija; Atėjo laikas
Zeiss buvo įkurta 1846 m.
Per 180 metų įmonė sukaupė ne tik patentus,-įskaitant daugiau nei 1500 puslaidininkių srities,-ji sukūrė sistemą, kuri veikia beveik-nepriekaištingai.
Vidaus gamintojai gali labai tiksliai šlifuoti vieną veidrodį. Tačiau Zeiss pasiekia nuoseklų tikslumą kiekviename įrenginyje, išlaikomą dešimtmečius.
Ką tai reiškia?
Tai reiškia, kad TSMC, „Samsung“ ir „Intel“ yra pasirengę skirti keliasdešimt milijardų dolerių „Zeiss“ objektyvų gamybos pajėgumams, nes gali patikimai numatyti savo gamybos pajamingumą.
Vietiniai optikos gamintojai kartais pasiekia laimėjimų konkrečiose srityse. Tačiau pažanga nuo „gebėjimo tai padaryti“ iki „stabilios masinės gamybos“ ir galiausiai „užsidirbti kliento pasitikėjimą, kad patikėtų jums savo pragyvenimo šaltinį“ apima daugybę metų bandymų, klaidų ir patvirtinimo kiekviename žingsnyje.
ASML ir Zeiss jau parengė savo technologijų planus iki 2040 m. Tai nėra tik partnerystė; tai simbiozinis ryšys.
Viena koja bėga į priekį, o kita persekioja.
Dabartinė Kinijos optikos pramonės padėtis yra unikali.
Vartotojų rinkoje pirmaujame. Aukščiausios-pagalbos rinkoje mes imamės-pasivyti.
344 milijardų juanių „Didžiojo fondo“ III etapas yra skirtas kritinėms „chkepoint“ technologijoms. Tokios įmonės kaip „Yongxin“, „Sunny Optical“ ir „Mulai“ daro nuolatinius proveržius atitinkamuose savo sektoriuose.
Tačiau yra dalykų, kurių vien pinigais išspręsti nepavyks.
Apsvarstykite, kad švari patalpa Zeiss gamykloje Oberkochene{0}}dešimt tūkstančių kartų yra švaresnė už operacinę; beveik du šimtmečius veikianti gamybos sistema; inžinierių komanda, ištobulinta per dešimtmečius trunkantį bendradarbiavimą-
Tai per tam tikrą laiką sukauptas turtas.
Pasivyti – ne 100 metrų brūkšnys, kurį galima sutrumpinti tiesiog išmetus pinigus. Tai maratonas.
Gera žinia ta, kad mes jau esame kelyje. O kai kuriose juostose jau išsiveržėme į priekį.
