近日擁有ASML公司的荷蘭正式官宣，將斥資11億歐元研發(fā)下一代芯片技術(shù)光子芯片，為何荷蘭也在投入芯片新技術(shù)的研發(fā)，原因是隨著芯片制造技術(shù)日益接近天花板，全球都已展開了芯片新技術(shù)的研發(fā)。
一、芯片技術(shù)變革
當(dāng)下的芯片基本上都是硅芯片，通過更先進的工藝提升芯片性能，20多年來，芯片制造工藝從微米技術(shù)發(fā)展到納米技術(shù)，當(dāng)前正在推進3nm工藝量產(chǎn)，這已越來越接近原子的0．1納米，可以預(yù)期以硅作為芯片材料終究會達到極限。
事實上目前的芯片制造工藝就有人認(rèn)為臺積電和三星玩了數(shù)字游戲，它們的芯片制造工藝與之前的納米、微米技術(shù)命名規(guī)則發(fā)生了重大改變，Intel也拿出了數(shù)據(jù)指出臺積電和三星的10nm、7nm工藝分別對應(yīng)于Intel的14nm、10nm工藝，在名字方面取巧，而并非遵從此前的芯片制造工藝命名規(guī)則，因此芯片制造工藝性能提升幅度遠無法達到預(yù)期。
工藝制程的進展面臨困難，促使芯片行業(yè)開展了芯片新技術(shù)的研發(fā)，全球開始研發(fā)碳基芯片，碳基芯片可以做到更先進的工藝，同時碳基芯片的功耗比硅基芯片更低，碳基芯片的功耗只有硅基芯片的十分之一左右。
除了研發(fā)碳基芯片之外，全球還在研發(fā)量子芯片、光子芯片，或者將這兩項技術(shù)合為光量子芯片，其中美國的谷歌早在2019年測試量子計算而宣稱獲得“量子霸權(quán)”，然而卻遭到了科技巨頭IBM的質(zhì)疑，最終該項技術(shù)未獲得科學(xué)界承認(rèn)。
中國也在推進碳基芯片、量子芯片、光子芯片的技術(shù)研發(fā)，力求跟上全球的腳步。歐洲、美國和中國是全球三大經(jīng)濟體，在美國和中國都在展開芯片新技術(shù)研發(fā)的情況下，歐洲當(dāng)然不甘落后，而荷蘭作為歐洲經(jīng)濟體之一自然也按照歐盟的布局展開芯片新技術(shù)的研發(fā)。
二、ASML可能被拋棄
上述說到的碳基芯片、量子芯片、光子芯片等先進的芯片技術(shù)離商用還很遠，暫時對于ASML的光刻機業(yè)務(wù)影響還比較小，不過當(dāng)下正在推進的芯片制造技術(shù)變革卻已對ASML產(chǎn)生實實在在的影響。
首先是日本已經(jīng)商用的NIL技術(shù)，該技術(shù)完全舍棄了ASML的光刻機。日本研發(fā)無需ASML光刻機的芯片制造技術(shù)，則是因為EUV光刻機的成本太高了，一臺EUV光刻機的售價高達1．5億美元，而下一代更精準(zhǔn)的EUV光刻機售價可望進一步提高到3億美元，昂貴的EUV光刻機讓日本企業(yè)難以接受，它們因此而在數(shù)年前就開始研發(fā)無需ASML光刻機的芯片制造技術(shù)。2020年成功研發(fā)出納米壓印微影（NIL）技術(shù)，并已應(yīng)用于Kioxia公司的NAND flash芯片生產(chǎn)中。
其次是北方某國計劃以X射線進行光刻，它早就在研究無掩模X射線光刻機，此舉具有一定的可行性，因為它的波長比ASML所采用極紫外線還要短，X射線波長基于0．01nm至10nm之間，而EUV極紫外線波長長度為13．5nm，X射線光刻機無需光掩模就可以直接光刻，此舉可以大幅降低芯片制造成本，同時在精準(zhǔn)度方面也更高。
再次是當(dāng)前大量采用光刻機的臺積電、Intel、三星等正在推進的Chiplet技術(shù)，該技術(shù)旨在利用現(xiàn)有的芯片制造工藝，通過封裝技術(shù)的變革，以成熟工藝開發(fā)出性能與先進工藝相當(dāng)?shù)男酒?，臺積電推出的3D WOW技術(shù)為英國公司生產(chǎn)的芯片就以7nm工藝輔以3D WOW技術(shù)大幅提升性能，性能提升幅度達到四成，超過5nm工藝的性能提升幅度，而且成本更低。
中國則延續(xù)了當(dāng)下的芯片制造技術(shù)方向，據(jù)悉中芯國際即將以DUV光刻機生產(chǎn)7nm工藝，這個技術(shù)其實已由臺積電實現(xiàn)，此前臺積電的第一代7nm工藝就是以DUV光刻機生產(chǎn)的，后來再升級至7nmEUV，7nm工藝將足以滿足中國多數(shù)芯片的需求。同時華為研發(fā)的芯片堆疊技術(shù)，也可歸類為Chiplet技術(shù)，與7nm工藝相結(jié)合可望達到5nm工藝的性能。
北方某國和日本推進的芯片制造技術(shù)已完全拋棄了ASML的光刻機，臺積電、Intel等和中國大陸芯片行業(yè)推進的技術(shù)則無需再大舉采購ASML先進的EUV光刻機，這都將對ASML的業(yè)績造成重大打擊，而面向未來的碳基芯片、光子芯片、量子芯片等更是完全拋棄了光刻機，可以說ASML的好日子已到了結(jié)束的時候。
