彭博社长篇报道：美国曾有机会引领芯片制造技术，但却错过了

dootbear

彭博社长篇报道：美国曾有机会引领芯片制造技术，但却错过了

这是一次史无前例的战略失误。

美国在开发支撑当今人工智能革命的半导体技术方面发挥了至关重要的早期作用。 然而，现在是一家荷兰公司垄断了这一工艺，而亚洲制造商则主导了生产。

极紫外光刻机（EUV）可以说是当今世界上最重要的电子设备。这些设备的出现使得芯片组装实现了处理能力的飞跃，为新一代人工智能工具的发展铺平了道路。如OpenAI的ChatGPT和谷歌的Gemini等人工智能平台执行的庞大和多层次计算，加速了许多通常由人类执行的任务。这使得获得EUV技术成为美国和中国国家经济安全的关键。

华盛顿和北京的问题在于，EUV机器只由一家公司制造：ASML Holding NV，每台设备的大小相当于一辆公交车，价格超过2亿美元。

到目前为止，已经运送了200多台，使ASML成为欧洲市值最高的科技股，市值超过3500亿美元。

美国是如何放弃这项关键技术的控制权的呢？部分原因是相对较少的行业高管曾认为EUV是可行的。另一个原因是：长期以来世界上最大的芯片制造商英特尔公司的误判。

硅芯片的近原子级别制造

硅芯片由晶体管组成，本质上是一系列门和开关，它们是现代计算中0和1的物理表现。为了使计算机更加强大，半导体工程师一直在努力使晶体管更小。上个世纪中叶发明的第一批晶体管大约有一厘米长。现在，它们只有几纳米宽，或几十亿分之几米。

在芯片制造的最初几十年中，使用可见光将图案烧入硅中以创建晶体管，这一过程称为光刻之后，该行业转向使用紫外光。在1980年代，科学家开始探索如何实现接近原子级别的芯片制造，这是保持创新步伐所必需的。位于新泽西的贝尔实验室开始研究极紫外线技术，随后是能源部的三个国家实验室：

劳伦斯利弗莫尔（Lawrence Livermore），劳伦斯伯克利（Lawrence Berkeley）和桑迪亚（Sandia）。

能源部最终投入了数千万美元用于研究。

芯片制造的风险

自从英特尔投资ASML以来的12年间，竞争对手已经超过了它。

随着这些机构在一些技术要素上取得进展，他们意识到行业支持对于将其推向市场至关重要。1997年，一个名为EUV LLC的公私合营企业成立，美国的英特尔，AMD和摩托罗拉加入了进来。它最终扩展到包括硅谷集团（Silicon Valley Group Inc.）和ASML在内的光刻公司，ASML也参与了欧洲的一个类似的EUV研究联盟。

当时，日本的尼康公司和佳能公司是光刻领域的最大玩家，而日本似乎是对美国芯片制造主导地位的最大威胁。因此，华盛顿不愿在向下一代技术的竞赛中给予亚洲国家帮助，而是支持硅谷集团和ASML的努力。荷兰公司全力以赴投入EUV并花了几年时间试图驾驭其潜力。2001年，ASML以11亿美元收购了硅谷集团，比赛中只剩下了一匹马。当时，人们预计EUV到2006年将具有商业可行性。

技术挑战

这种乐观预期过于乐观。这项技术极其复杂。它涉及用高功率激光每秒5万次击中锡滴，产生的等离子体发出EUV光。因为这种光在地球上不会自然发生，实际上它被空气吸收，所以这个过程必须在真空中进行。然后通过一系列镜子将光聚焦，这些镜子由德国的蔡司公司制造，必须几乎不可能平滑：

最大的瑕疵是一个原子高。

ASML表示，如果将镜子放大到一个国家的大小，最高的隆起仅有1毫米高。而且，用激光击中熔融锡是一种混乱的过程。它需要定期清理，这意味着有很多停机时间。这使得很难看出这些机器如何经济实惠：

半导体制造设施需要几乎全天候运转，以证明建设它们的数十亿美元投资是合理的。

直到2012年，行业才开始认为这项技术确实可能可行，并且仍然需要大量资本的投入。因此ASML转向其最大的客户：台湾半导体制造公司投资了14亿美元，三星电子投入了9.74亿美元，英特尔承诺投资高达41亿美元。

这三家芯片制造商共持有ASML约四分之一的股份。

这一策略奏效，到2018年，ASML开始有意义的数量交付EUV机器。尽管早期的工作大部分在美国进行，英特尔是ASML的最大工业支持者，但第一代机器没有交付给英特尔。

这不是ASML的选择，而是英特尔的选择。当时的CEO布莱恩·科再奇（Brian Krzanich）不相信这项技术可以在经济上实现规模化。他赌博可以使现有技术工作，直到他看到的EUV问题被解决。

他有充分的理由自信：英特尔一直以尖端的芯片制造过程领先同行。

这被证明是一个错误。使用EUV工艺的台积电在2018年左右首次技术上超过了英特尔。这家台湾公司经营所谓的代工业务，客户包括苹果、英伟达和超威半导体等，他们设计自己的芯片，然后委托台积电制造。

与此同时，英特尔努力使其替代的“多重图案化”芯片光刻方法可靠地工作。到了它调整工艺至大规模可行的时候，台积电和三星已经开始生产更先进的半导体了。

中国挑战

这对美国有更深层的影响，因为台积电还向华为技术有限公司等中国公司供货，而前总统特朗普和拜登政府都对这家公司持怀疑态度。从2019年开始，华为智能手机中就使用了采用EUV技术制造的芯片。因此，一项部分由美国资本资助、部分基础研究在美国实验室进行的技术，似乎有可能惠及其主要地缘政治竞争对手。

如果中国能够制造或购买最先进的芯片，那将帮助其不仅在工业中部署人工智能，还可能在军事应用中部署。尽管中国拥有相当大的技术能力，但仍需进口大部分所需的半导体，确保自己的EUV能力成为其优先事项。

自本世纪初以来，美国一直在向荷兰政府施压，阻止ASML向中国销售任何设备，到目前为止，这些努力已经取得了成功：中国仍然没有EUV机器。

英特尔的下一步

与此同时，英特尔仍在为其误判付出代价。

英特尔CEO帕特·吉辛格（Pat Gelsinger），他在2021年接任CEO，他在四月表示：“我们采取了极大的步骤来避免需要EUV，正如你所见，这在功率、性能、面积和成本上产生了缺陷。”

股市显示了这一错误的规模。在2012年向ASML投资时，英特尔的市值是英伟达的15倍，几乎是台积电的两倍。

现在它的规模只是它们中任何一个的一小部分：

英特尔的市值为1640亿美元，台积电为6500亿美元，英伟达为2.2万亿美元。

这在很大程度上是由于英特尔无法使用EUV造成的。

吉辛格渴望确保他不会重复前任的错误，英特尔正在支持下一代EUV：高数值孔径（High Numerical Aperture）。

这种方法使用新的光学系统将光聚焦到更小的点上，公司已经在俄勒冈的一个地点安装了第一个预生产型号。














来源：

https://www.bloomberg.com/news/a ... -semiconductor-tech

By Alex Webb and Ian King
April 11, 2024 at 10:06 PM UTC

dootbear

本文要点：

1. 美国曾在半导体技术的早期发展中起到关键作用，但未能保持这一技术的领先地位，现在荷兰的ASML和亚洲制造商在该领域占据主导地位。

2. 极紫外光刻机（EUV）极大地推动了处理能力的飞跃，促进了新一代人工智能工具的发展，但目前全球只有ASML一家公司生产EUV机器。

3. 英特尔公司等美国企业对EUV技术的怀疑和战略失误导致了技术的控制权流失，而台积电等公司通过采用EUV技术取得了技术领先。

4. 美国试图阻止ASML将EUV机器销往中国，因为这项技术的军事和工业应用可能对美国构成安全威胁。

5. 英特尔的市值大幅下降，部分原因是它未能及时采用EUV技术，现在该公司正在寻求通过支持更先进的EUV技术来纠正这一错误。

多喜

製造業太辛苦了，美國人才大都去干金融IT，我认识的几个朋友的娃，不管开始在美國讀啥书，最後都去干金融IT了，最近有個讀物理博士的，也去華爾街混了。

yuzilu

英特尔，好好把锅背好

laoqiu

不是你不明白，这世界变化快。也就5年而已。

laoqiu

英伟达台积电电的迅速崛起也得益于美国发达的金融业，可以在很短时间内把资源快速有效地输送到有前途的领域。

laoqiu

相比之下中国政府的计划指令虽然可以快速催生几千家芯片企业，但最后证明多数是捞一把钱就跑，其实浪费资源没有效率。

wenona

dootbear 发表于 2024-4-15 09:26
本文要点：

1. 美国曾在半导体技术的早期发展中起到关键作用，但未能保持这一技术的领先地位，现在荷兰的A ...

这得问华尔街


制造业平均利润率才10%


干制造业苦哈哈的，还不如玩金融来钱快，抄个啥AI概念，尽管没啥实际应用，只能chat吹水，但是股价翻倍是至少的

lxk

没关系，抓紧时间上各种措施，一定可以再领先的

abcd12345

小看中国人的聪明和才智了！布萊恩 科再奇双脚跳都来不及了

Boxhiller

laoqiu 发表于 2024-4-15 10:02
相比之下中国政府的计划指令虽然可以快速催生几千家芯片企业，但最后证明多数是捞一把钱就跑，其实浪费资源 ...

怎么没有效率？中国的芯片企业养活了很多砂纸厂。

Flyfish234

变化快

zhongbingo

Intel输的挺惨， 连续错过 移动互联， 和ＡＩ

water_wood

Boxhiller 发表于 2024-4-15 10:24
怎么没有效率？中国的芯片企业养活了很多砂纸厂。

坐井观天。

多喜

Boxhiller 发表于 2024-4-15 10:24
怎么没有效率？中国的芯片企业养活了很多砂纸厂。

我現在用華為的手機給你回覆，里面就有用砂紙生產的7納米芯片，质量还可以的。

yencht

感觉是捧杀。

wheel loader in Australia
รถตักล้อยาง
dotsu

benemi

ASML不是要跑路了么？

absd

忆往昔。。。

figtree1

美国还在继续做蠢事，大力推动中国芯片自制。
。

淡淡的定

新闻就是这样的，记者不就是吃这碗饭的嘛，今天东风压倒西风明天西风压倒东风

一司机

多喜 发表于 2024-4-15 10:45
我現在用華為的手機給你回覆，里面就有用砂紙生產的7納米芯片，质量还可以的。 ...

东亚人手巧，砂纸也能磨纳米级的

飞翔翼

多喜 发表于 2024-4-15 09:47
製造業太辛苦了，美國人才大都去干金融IT，我认识的几个朋友的娃，不管开始在美國讀啥书，最後都去干金融IT ...

这就扯远了，Intel又不是出不起钱，自己战略判断失误而已。

maxinfang

以为是过度产品 马上被淘汰了所以没有投入