聚焦丨”银钱许可证“光刻机：阿斯麦与尼康的不同命运

光刻机不是印钞机，但却比印钞机还金贵。曾经的光刻机霸主尼康错失了关键战役，30 多人起步的阿斯麦步步紧逼成为如今霸主，不禁让人感叹。

曾经的光刻机霸主尼康

80 年代，日本光刻机还处于碾压美国竞争对手阶段，在硅谷成立的尼康精机，直接把战斗指挥部放到美国高科技行业的心脏。

但是美资厂商铂金埃尔默受尼康冲击，份额从超过 30%跌到不足 5%，今天它已经完全放弃半导体设备业务，专注于健康检测设备。

而那时候 IBM、AMD、德州仪器和英特尔这些 GCA 的大客户，排着队跑到尼康那拿货。尼康和 GCA 各享 30%的市场份额，这种一山二虎的局面没有维持多久，尼康就独自为王，占领超过 50%的份额，一直到阿斯麦崛起为止。

但是在 2009 年时，阿斯麦已经占据 70%市场份额，尼康则从行业老大变成小弟。

飞利浦降低身价成就小弟阿斯麦

在这之前几年，飞利浦实验室研发出自动化步进式光刻机的原型，但对它的商业价值心里直敲小鼓，找 P&E、GCA、Cobilt、IBM 这些半导体界的大佬谈合作，没人愿意搭理。

这时，荷兰一家叫 ASM International 的小公司主动要求合作，飞利浦犹豫了一年，勉强同意成立股权对半的合资公司，这就是后来的阿斯麦。

飞利浦之所以愿意放低身价和一家名不见经传的小公司合作，原因有两个：一方面是飞利浦当时正和索尼主推更赚钱的 CD，比小众的光刻机更有投资价值；

另一方面，尼康在光刻机市场只手遮天，老牌半导体设备厂商节节败退，雪上加霜的是，飞利浦当时正打算开始大规模裁员，糟糕的经济状况和恶劣的光刻机市场环境，使它不敢大手笔押注光刻机，因此与 ASM International 合作，不过是想占个坑观望而已。

在上世纪 80 年代，阿斯麦还仅仅只是飞利浦旗下的一家小的合资公司，全公司上上下下也就 31 个人，出门销售都要顶着飞利浦的名头，当时的 ASML 是多么的弱小和无助。

当时的光刻机行业尼康是巨头，英特尔、IBM、AMD 等芯片厂商，都需要每天排队等在尼康门口，为的就是能够拿下最新的光刻机，和现在排队等在 ASML 的门口如出一辙。

尼康没落的那场技术之争

作为上世纪九十年代最大的光刻机巨头，尼康的衰落，始于那一回 157nm 光源干刻法与 193nm 光源湿刻法的技术之争。

背后起主导作用的，是由英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的摩尔定律的产业规范：集成电路上可容纳的元器件的数量每隔 18 至 24 个月就会增加一倍。

光刻机的关卡等级其实是指数级别增加的，上世纪 90 年代，光刻机的光源波长被卡死在 193nm，成为了摆在全产业面前的一道难关。

尼康等公司主张用在前代技术的基础上，采用 157nm 的 F2 激光，走稳健道路，选择了在 157nm 上一条道走到黑，却没意识到背后有位虎视眈眈的搅局者。

当时还是小角色的阿斯麦决定赌一把，相比之前在传统干式微影上的投入，押注浸润式技术更有可能以小博大。

于是和林本坚一拍即合，仅用一年时间，就在 2004 年就拼全力赶出了第一台样机，并先后夺下 IBM 和台积电等大客户的订单。

尼康晚了半步，很快也就亮出了干式微影 157nm 技术的成品，但毕竟被阿斯麦抢了头阵，更何况波长还略落后于对手。

在 2000 年之前的整个 16 年时间里，光刻机市场差不多都是尼康的后花园，阿斯麦占据的份额不超过 10%。

直到时任台积电研发副总经理的林本坚提出“浸入式光刻技术”，利用现有成熟技术改造，给半导体设备制造商节省研发投入，并减小芯片制造商的导入成本。

“浸入式光刻”方案一出，基本上宣判了半导体界正在开发的各种“干式”微影技术方案的死刑，意味着此前投入巨量的资金和人力几乎打了水漂，美国、德国、日本等大厂们基本都拒绝采用，但是作为新生力量的 ASML 表示愿意一试。

2004 年，阿斯麦和台积电共同研发成功全球第一台浸润式微影机。Nikon 那一年也宣布采用干式微影技术的 157nm 产品和电子束投射（EPL）产品样机研制成功。

但阿斯麦的产品属于改进型成熟产品，相对于尼康的全新研发应用成本低，而且缩短光波比尼康的效果还好，结果，没人愿意买 Nikon 的产品，溃败由此开始，市场份额被 ASML 大口吃进。

如今技术并非唯一竞争标准

虽然每台售价 1 亿多美元，但它具有垄断性，芯片制造工厂台积电、三星、Intel、中芯都是排着队在等货。

由于台积电、三星、Intel 等公司有入股，所以有优先购买权。加上欧盟和美国的技术出口管制条约瓦森纳协议，中芯即使排着队，也很难买到 ASML 最先进的产品，一般只能买到几年前的产品。

正因为技术难度大，ASML 即便投入大量研发费用，也未能实现完全自主，它仍要从美国、德国、日本等国家进口零部件。比如，其光刻机的镜头，是从德国购买而来，而电源则购于美国。

当今电子工业，依然受摩尔定律影响，基本一年半就得迭代一次，这就导致芯片厂商排队，也要买最新光刻机，不然就无法造出高端芯片。

阿斯麦好比一家掌握着独家秘方的私房菜馆，别人不仅轻易学不到秘方，想吃他家菜还得斥巨资。也正因此，ASML 垄断着 100%的 7nm 以下光刻机市场，是的 100%更严重的是，想买它还不一定敢卖。

而背后有着台积电、因特尔以及三星和德国蔡司等知名科技巨头的撑腰，荷兰 ASML 公司在光刻机制造领域只会继续一路高歌。

除了技术问题外，荷兰 ASML 公司生产的光刻机充分体现了利益捆绑的战略，ASML 的光刻机所需要的零部件中，大约有 90%的依赖进口。

这意味着阿斯麦的业绩如果上升了，那向其供货的美国、德国、法国、英国、日本等国的相关企业都获利丰厚。除此以外，三星、台积电不仅是荷兰 ASML 公司的大客户，也是 ASML 公司的股东。

这种利益捆绑，使得三星、台积电能优先获得光刻机，保证了他们的市场地位都很稳固，从这些角度来看，荷兰光刻机引领全球的原因，不仅仅只是技术问题。

结尾：

目前从产品上看，ASML 的产品遍及低、中、高、超高端市场，产品种类丰富。在超高端的 5nm、7nm 领域，ASML 是全球唯一能够生产的厂商，其 EUV 光刻机设备的市场占有率达 100%。

尼康的光刻机涉及低、中、高端市场，尼康的 NRS 系列与 ASML 的 ArF 浸入式光刻机参数指标大体相近，基本可以达到 ASML 高端产品的水准，但是在高端的 5nm、7nm 领域无力与之抗衡。