【簡介：】荷蘭的軍事工業(yè)，由于二戰(zhàn)后的工業(yè)發(fā)展較快，特別是在上世紀(jì)七十年代，電子半導(dǎo)體時代到耒，荷蘭呈現(xiàn)出如象菲利普這樣先進(jìn)企業(yè)，且很快成為世界級的電子跨國公司。有此基礎(chǔ)，軍事工業(yè)也

荷蘭的軍事工業(yè)，由于二戰(zhàn)后的工業(yè)發(fā)展較快，特別是在上世紀(jì)七十年代，電子半導(dǎo)體時代到耒，荷蘭呈現(xiàn)出如象菲利普這樣先進(jìn)企業(yè)，且很快成為世界級的電子跨國公司。有此基礎(chǔ)，軍事工業(yè)也快速發(fā)展，這從幾方面試談一下:荷蘭在1963年，軍費(fèi)占政府予祘19%后在1973年開始逐年下調(diào)，但在1991年，經(jīng)改革，進(jìn)入發(fā)展的快車道。一，造船能力，是荷蘭強(qiáng)項，尤其兩棲攻擊艦，即以鹿特丹級為荷蘭港命名。排水達(dá)13000T，與約翰特維特級相彷。潛艇，A丨卩動力系常規(guī)柴油潛艇海鱔級，另有更先進(jìn)些的海象級，雖在動力和排水只1600T至2000T，但其火控雷達(dá)及魚雷導(dǎo)彈，如三坐標(biāo)搜索雷達(dá)，夜視糸統(tǒng)，都是自配較強(qiáng)的，還有如海麻雀對艦導(dǎo)彈，四聯(lián)防空導(dǎo)彈等。各種艦?zāi)茉?，?shù)量少點(diǎn)，仍有出口。二，它的相控陣?yán)走_(dá)，用在艦機(jī)上較早，且很先進(jìn)，這對超視距先敵發(fā)現(xiàn)是很有幫助的。包括它改造飛機(jī)的航電糸統(tǒng)，都是世界有名的，如改造F16，已有三次升級，達(dá)到三代半的効果。這些都超過歐洲和日夲，所以它是F16的海外最大生產(chǎn)廠。三，它在以色列的影響下，軍工發(fā)展很快，正向精高邁進(jìn)，它改造豹二型坦克主炮為120毫米滑膛炮，射速達(dá)2000米每秒，超過世界最高射速，就是能擊毀現(xiàn)有世界任何主戰(zhàn)坦克。目前，它的芯片母機(jī)光刻機(jī)，也是世界首屈一指的。除上述外，它的軍工研發(fā)能力及核能力都是令人曙目的，雖在多方面仍落后于英法德，但在與瑞典，西班牙，意大利等比較中是名例前矛的，以上是我對荷蘭軍事工業(yè)一點(diǎn)了解和認(rèn)識。

荷蘭的軍事工業(yè)不算大，但是在光學(xué)、電子和精密冶金方面水平不俗。荷蘭軍工和其整個工業(yè)一樣，從“海上馬車夫”和七省時代一直延續(xù)下來的所謂“行會”擁有強(qiáng)大的影響力，打個比方，荷蘭的冶金、電子和光學(xué)軍工單位最主要的行會是MCW，冶金行業(yè)雇主聯(lián)合體，該組織成立于1951年，號稱其前身是中世紀(jì)就存在的，在荷蘭的商業(yè)和工業(yè)政府部門有著極為強(qiáng)大的影響力。DIA荷蘭工業(yè)營銷協(xié)會是負(fù)責(zé)進(jìn)行國防訂單洽談的獨(dú)立團(tuán)體，每年荷蘭工業(yè)企業(yè)都會拿出一大筆錢來供養(yǎng)DIA，其在荷蘭經(jīng)濟(jì)事務(wù)部中有著相當(dāng)影響力，是許多荷蘭軍事工業(yè)訂單的總包商，然后再由其分包給荷蘭中小企業(yè)。另一家荷蘭金屬制造業(yè)行會Metallunie，據(jù)說成立于1930年前后，現(xiàn)在集合了超過5000架荷蘭企業(yè)，基本都是金屬制造業(yè)，從農(nóng)具到汽車和造船都能搞定，這些年在電子、塑料和高分子制造方面也有了相當(dāng)大的實力。

跟Metallunie搞多元化類似的還有MN聯(lián)合會和荷蘭機(jī)械與電子工程行業(yè)協(xié)會FME，前者主要集中了荷蘭精密制造和電氣工程的相關(guān)企業(yè)，在玻璃、高分子、光學(xué)以及儀器制造、真空處理等方面掌握著很多不錯的技術(shù)和設(shè)備，后者據(jù)說涉及的企業(yè)占荷蘭工程類企業(yè)總產(chǎn)值的80%以上，有2000多會員，但更多是提供資訊和咨詢服務(wù)。另外像荷蘭燃?xì)庹摷皡f(xié)會VGT這些年也很活躍。

世界上最頂尖的光刻機(jī)來自荷蘭，荷蘭是如何做到的？

答：近幾年來，中國科技行業(yè)遭到國外的嚴(yán)重打壓，尤其是電子芯片成為我國半導(dǎo)體領(lǐng)域最突出的短板，生產(chǎn)芯片最重要的設(shè)備是光刻機(jī)，世界上先進(jìn)的光刻機(jī)主要由荷蘭一家名為阿斯麥（ASML）的公司制造，市場占有率超過80%，而其中最先進(jìn)的極紫外光刻機(jī)（EUV光刻），全世界只有ASML一家公司能制造。

ASMLASML雖然是一家荷蘭的公司，但是出口光刻機(jī)受到西方國家的嚴(yán)格控制，ASML的大股東包括美國因特爾、臺灣積體電路制造（臺積電）、韓國的三星、荷蘭皇家飛利浦電子公司等等，其中因特爾占有股份大約為15%，臺積電大約5%。

ASML的股份結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，國際上眾多大公司參股，使得ASML形成一個龐大的利益共同體，但是ASML受到《瓦森納協(xié)定》的約束，中國也是被該協(xié)定限制的國家之一，一些敏感的設(shè)備和技術(shù)無法出口到中國。

光刻機(jī)是當(dāng)今世界科技領(lǐng)域的集大成者，是人類當(dāng)前科技的巔峰產(chǎn)物，ASML之所以能制造最先進(jìn)的光刻機(jī)，也是因為特殊的股權(quán)結(jié)構(gòu)，使得ASML能匯集當(dāng)前各項前沿科技，整合各種零部件。

一臺光刻機(jī)重達(dá)幾十噸，包含十多萬個零部件，每臺機(jī)器從下單到交付要21個月，單價格超過1億美元，即便這樣買家還是排著長隊，數(shù)據(jù)顯示，ASML在2017年交付了12臺光刻機(jī)，2018年18臺，2019年26臺，預(yù)計2020年達(dá)到35臺。

電子芯片第一臺電子計算機(jī)誕生于1946年，位于美國的賓夕法尼亞大學(xué)，當(dāng)時研究人員使用了18000個電子管，1萬多個電阻和電容，6000多個開關(guān)，總重量30多噸，啟動時功率高達(dá)150千瓦，運(yùn)算能力為每秒5000次。

每秒5000次的計算能力，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上現(xiàn)在幾塊錢的掌上計算器，人類科技之所以有這么大的進(jìn)步，就是因為有了芯片的發(fā)明，而芯片的發(fā)明者是美國人杰克·基爾比，他在2000年因此獲得諾貝爾獎。

杰克·基爾比1947年畢業(yè)于美國伊利諾斯大學(xué)，然后就職于德州儀器，擔(dān)任研發(fā)工程師，期間產(chǎn)生了一個天才的想法——把所有的元器件弄到一塊材料上，并相互連接成電路。

杰克·基爾比很快付諸實踐，并開始構(gòu)思這個電路，然后以硅作為材料，制造出了人類第一個芯片，他把自己的想法告訴公司后，受到了公司的高度重視，次年，杰克·基爾就申請了專利。

利用杰克·基爾比發(fā)明的芯片，我們就可以把一臺幾十噸的計算機(jī)“裝進(jìn)”一個指甲蓋大小的體積內(nèi)，而且運(yùn)算速度大幅提高，功耗大幅降低。

光刻機(jī)原理光刻機(jī)的基本原理并不是機(jī)密，但其中的零部件不是誰都能制造的，以至于外國人對我們說“即便把光刻機(jī)的所有圖紙給你們，你們也造不出來光刻機(jī)?！?/p>

制造芯片首先需要用到的材料就是高純度硅，然后把硅切片得到晶圓，接下來就是高精度的晶圓加工，也是光刻機(jī)中的核心技術(shù)。

我們首先在晶圓上涂一層特殊的材料，該材料在光線的照射下會融化蒸發(fā)，于是我們使用繪制好圖案的透光模板，經(jīng)過特殊激光照射后，就能在晶圓表層的材料上刻出圖案，然后用蝕刻機(jī)刻蝕晶圓，分化學(xué)刻蝕和電解刻蝕（比如用等離子體沖刷等等），而沒有涂感光材料的部分將保留下來。

經(jīng)過刻蝕后，晶圓表面就留下了很多凹槽，我們向其中選擇性地?fù)饺肓椎仍?，就能形成N型半導(dǎo)體；摻入硼等元素，就能形成P型半導(dǎo)體；摻入銅等元素，就相當(dāng)于導(dǎo)線；三者按照一定的空間結(jié)構(gòu)結(jié)合，就形成了PN結(jié)（PN結(jié)可以理解為一個開關(guān)），大量PN結(jié)按照一定方式進(jìn)行組合，就能完成相應(yīng)的數(shù)學(xué)運(yùn)算。

實際當(dāng)中，一塊芯片的結(jié)構(gòu)是三維的，在一層光刻和蝕刻完成后，需要清洗干凈，然后再光刻和刻蝕下一層，這樣一直疊加十幾二十層，形成了立體的芯片，也就是這么一張小小的芯片，里面包含了數(shù)十億、甚至上百億個晶體管（晶體管包括二極管、三極管等等），比如華為麒麟990的晶體管數(shù)達(dá)到了103億。

ASML生產(chǎn)的EUV光刻機(jī)，每小時能雕刻100多塊晶圓，每塊晶圓又能分割成許多個塊芯片。

光刻機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)物鏡制造技術(shù)

光刻機(jī)的原理并不難，但是要生產(chǎn)其中的零件并不容易，其中最昂貴且最復(fù)雜的零件就是投影物鏡，由于芯片光刻的尺寸只有幾納米，所以對投影物鏡的誤差要求極高，一張直徑30厘米的物鏡，要求起伏誤差不超過0.3納米，相當(dāng)于地球這么大的球體，要求表面凹凸不能超過10cm。

這樣的精度要求，全世界只有德國的蔡司公司能制造，連日本尼康、佳能這樣的透鏡大廠也做不出來，更不用說中國的公司了。

光源技術(shù)另外，光刻機(jī)中的光源也是一項難以攻克的技術(shù)難關(guān)，對于深紫外光（DUV）刻，使用的光源波長是193nm，這是光刻機(jī)中的一個技術(shù)分水嶺，芯片發(fā)展曾經(jīng)在193納米光源停滯了十多年的時間，后來浸沒技術(shù)縮短波長（原理是在表面鍍上一層薄薄的水膜，利用光的折射現(xiàn)象，可以縮短光的波長），加上各項技術(shù)的改進(jìn)，最終193nm光源可以把芯片制程推進(jìn)到28nm，這也是深紫外光刻的極限。

極紫外光刻（EUV）使用波長更短的激光（13.5nm），相對于深紫外光刻，需要重新研發(fā)刻蝕材料、光刻膠、刻蝕工藝等等，對精度的要求進(jìn)一步提高，目前只有荷蘭ASML一家公司能制造極紫外光刻機(jī)。

而且西方國家對我國的技術(shù)打壓是非常狠的，比如2009年的時候，中國上海微電子研發(fā)出90納米的光刻機(jī)，在2010年西方國家就解除了90納米以上的光刻機(jī)對中國出口的限制，2015年又解除了65納米光刻機(jī)對中國出口的限制，讓中國的光刻機(jī)技術(shù)發(fā)展完全失去市場。

在這樣的情況下，中國芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展舉步維艱，光刻機(jī)包含的關(guān)鍵技術(shù)太多，一時半會我們是繞不過去的；其實中國并不缺乏人才，只不過人才要用到什么領(lǐng)域，需要政策引導(dǎo)才行，想到中國天眼FAST在2018年的一次網(wǎng)上招聘，年薪10萬難覓駐地科研人才，讓人感慨不已。

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光刻機(jī)恰恰是全球化的產(chǎn)物。

以水為介質(zhì)的浸潤式微影方式起點(diǎn)在臺積電。

超細(xì)十三納米波長紫光技術(shù)來自美國里根時期。該技術(shù)推動者是英特爾。

還有德國蔡司提供的獨(dú)一無二的反射鏡。

ASML一開始就是輕資產(chǎn)戰(zhàn)略，90%零配件外購，每年投入十三億歐元的研發(fā)費(fèi)用。8000多員工有7000多研發(fā)人員。所以是資本密集和技術(shù)密集型的企業(yè)，深度嵌入到全球產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中。為什么其他競爭對手沒有趕上ASML？如尼康。因為他們嵌入芯片這條產(chǎn)業(yè)鏈還不夠深入。

英特爾、臺積電和三星分別出資41億、8.38億、5.03億歐元，在研發(fā)過程中，ASML的研發(fā)實際上是開放式和溝通式的，他們會反過來詢問這三家企業(yè)的意見。因為ASML光刻機(jī)的任務(wù)就是盡量延伸摩爾定律。摩爾定律就是英特爾創(chuàng)始人戈登摩爾提出的：當(dāng)價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數(shù)目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。這就要求元器件單個體積減少，讓同樣大小的芯片能夠容納更多。而如此細(xì)微的芯片，在制造時候需要通過攝像投影的方式來展現(xiàn)出芯片設(shè)計的線路。

這臺機(jī)器必然精度極高，技術(shù)十分復(fù)雜。而全球化產(chǎn)業(yè)鏈中，大量精細(xì)制造的企業(yè)就是圍繞這個體系在不斷完善自己的技術(shù)。我們經(jīng)常說，有些企業(yè)一個鏡片都要專研數(shù)代人，這些器具用來干嘛的？就是為了同步于這類高精度產(chǎn)品的創(chuàng)新。

ASML基本不會缺錢，因為只要開口，三大股東會爭先恐后的奉上資金。而正是因為這種橫向的大企業(yè)之間的合作，使得這條產(chǎn)業(yè)鏈上ASML成為唯一。

反過來，尼康的問題就在于不夠全球化，或者換個話說死于“工匠精神”。我們看到很多日本傳統(tǒng)手藝保護(hù)的很好。日本很習(xí)慣一直延續(xù)主流技術(shù)路線往下走，變通十分困難。也不善于吸收他國技術(shù)特長，從而在技術(shù)上很明顯和ASML拉開了差距。我們以前在其他問答也提到過日本社會這種現(xiàn)象，論資排輩，父死子繼等固化特征，導(dǎo)致了尼康到黃光之后再無技術(shù)能力往前推進(jìn)一步。追求穩(wěn)定性的英特爾自然而然將訂單整體轉(zhuǎn)移給了ASML。（日本不停點(diǎn)錯科技樹原因大致始于其階層固化）

如何讓技術(shù)走牛：尊重知識，嵌入全球價值鏈，然后用技術(shù)競爭的方式踢走對手，如ASML踢走尼康。廣納全世界人才，要有包容心。融合實踐精神的教育體系，培養(yǎng)有用的人才。