肖克利半导体公司,肖克利科技西安有限公司

首页 > 上门服务 > 作者:YD1662023-11-29 13:20:10

1989年盛田昭夫、石原慎太郎出版《日本可以说不》。石原慎太郎指出,“日本在半导体至少领先美国5年,差距在扩大。从这个意义上讲,日本已经成为一个非常重要的国家。”一个日本教授甚至宣称,“美国的未来是一个首要的农业大国,一个大号的丹麦。”【2022年美国通过《芯片与科学法案》,旨在为半导体公司提供390亿美元的财政援助,为半导体制造投资提供25%的税收抵免,吹响了重新争夺芯片制造的号角

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英特尔的豪赌

60年代,IBM工程师Robert Dennard设想通过晶体管反复给电容器充电,这种芯片被称为“DRAM”(动态随机存储器),成了计算机存储器的核心。

1972年,加州理工教授米德预言:未来十年,我们社会每一个方面都将在一定程度上实现自动化。从电话、洗衣机,到汽车,内部都会有一台微型计算机。

《只有偏执狂才能生存》的作者格鲁夫,在担任英特尔总裁时问摩尔,“如果我们被开除,董事会任命的新首席执行官会怎么做?”摩尔说,“摆脱存储器”。最终,DRAM的发明者英特尔决定:放弃存储器,把DRAM市场拱手让给日本。

随后,英特尔进入了个人电脑时代,实际上垄断了个人电脑的芯片。

日本最大的错误就是错过了个人电脑的崛起。1992年,押宝成功的英特尔,重新成为世界最大芯片制造商。1993年,美国重返半导体发货量第一。

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韩国:渔翁得利

三星创始人李秉喆,最早从事鱼干和蔬菜生意。他在参观硅谷时受到了震动。

1983年,李秉喆宣布:将三星的未来押宝在半导体上。三星的出现,正合美国的心意。诺伊斯告诉格鲁夫:“有了韩国人,日本的倾销策略就不会成功垄断全球DRAM芯片。”于是,美国不仅为三星提供市场,还提供了技术。

1998年韩国取代日本称为全球最大DRAM生产国。日本的份额从80年代末90%降至1998年20%。

台积电的“定位豪赌”

张忠谋在德州仪器工作20多年后,被放了鸽子。1985年,台湾经济负责人李国鼎聘请张忠谋为台湾工业技术研究院院长。

张忠谋的创业需要技术,但被德州仪器和英特尔拒绝了。最终,荷兰飞利浦出资5800万美元和技术,换取台积电27.5%的股份。

张忠谋的豪赌在于:承诺台积电永远不设计芯片,只制造芯片,不与客户竞争。他的代工模式,催生了数十家“无晶圆厂芯片设计公司”。

张忠谋的接班人蔡力行,推销裁员节流。很快,他被张忠谋解雇。张忠谋认为,在芯片行业,大力投资才能赢得未来。

EUV光刻机:当今时代最大的技术豪赌

1992年,当时光刻机使用的深紫外光波长193纳米,人眼看不见。大多数人认为,更小的极紫外光不可能大规模产生。

1992年,英特尔副总裁John Carruthers来拜访格鲁夫,提出13.5纳米的构想。格鲁夫说,“你打算把钱花在我们甚至不知道是否会奏效的事情上?”John Carruthers说:这叫研究。格鲁夫问摩尔怎么办?摩尔说,你有其他选择吗?最终,英特尔给了对方2亿美元开发EUV光刻技术,不仅如此,英特尔花了数十亿美元进行研发、又花了数十亿美元学习如何使用EUV光刻芯片。但是,英特尔从未计划自己生产EUV设备。

1984年,荷兰飞利浦剥离了光刻部门,创建了阿斯麦尔。阿斯麦尔决心押宝于EUV光刻设备。阿斯麦尔的幸运在于,美国将其视为取代尼康和佳能的希望。

由于尼康、佳能被排除在美国国家实验室之外,两者决定放弃EUV,结果阿斯麦尔城了世界唯一的EUV光刻设备公司。2001年,阿斯麦尔收购了美国最后一家光科技公司硅谷集团。

台积电、阿斯麦尔,都是靠飞利浦的支持起步的。当初,两者都是行业的小不点。谁也没料到,两者的合作,引发了芯片行业的革命。

2012年,英特尔向阿斯麦尔投资40亿美元。三星、台积电也向阿斯麦尔投资。

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阿斯麦尔也投资其他人。2016年,阿斯麦尔向德国蔡司提供10亿美元研发资金。阿斯麦尔还收购了好几家供应商,尤其是西盟,该公司提供了不可替代的光源。

EUV光刻机,花费了数百亿美元、用了几十年时间才大功告成。EUV光刻机的复杂性令人难以置信:1)每台光源需要45万7329个部件。为了产生光刻光源,以每小时200英里的速度在真空中射出一个直径为3千万分之一的小锡球,脉冲将锡球轰成50万摄氏度的等离子体(比太阳表面热很多倍),这个轰锡过程每秒重复5万次,才能产生所需强度的EUV。2)光刻机需要反射镜,德国蔡司开发的反射镜,如果按比例放大到德国的面积,其最大的不平整度是十分之一毫米。蔡司宣称,可以让激光精确击中月球上的高尔夫。3)每个零部件平均使用3万小时(4年)才需要维修。4)光刻机如此复杂,如果没有阿斯麦尔的充分培训,用户不可能知道如何使用机器。

技术路线之赌

光学显影技术是摩尔定律能够延续的关键技术之一。2001 年,主流的“干式微影技术”遇到了瓶颈。此时一个关键人物登场:台积电前研发副总经理林本坚。

生于越南的林本坚提出了一个大胆的“逆向思维”:与其在 157 纳米撞墙,不如退回到 193 纳米,将介质从空气改为水,以水为透镜,将光束波长缩短至 134 纳米。这一原理类似于把筷子插入水中,水里的筷子看上去折弯了。这是研发路线的一次分道扬镳。

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