2024. aastal peatas TSMC tehas oma tootmisliini kaheks täispäevaks, kuna EUV litograafiamasina sees oli-juuksest õhem{2}}osake.
See ei olnud mehaaniline rike; tolm oli lihtsalt ühele peeglile settinud.
Peegli täpsus on konstrueeritud 0,12 nanomeetrini ja pinna karedus on vaid 20 pikomeetrit. Sellel täpsustasemel võib väike osake põhjustada terve partii vahvleid praagiks.
Insenerid kulutasid süsteemi ümberkalibreerimisele 48 tundi.
See lugu paljastab pooljuhtide optikatööstuse kõige jõhkrama tõe:
Küsimus ei ole selles, kas seda *saab* toota, vaid selles, kas saab tagada, et *pole ootamatuid probleeme*.
Mida Zeiss täpselt monopoliseerib?
Paljud teavad, et ASML-il on EUV litograafiamasinate monopol. Kuid vähesed mõistavad, et ASML-i EUV-masinate optilised süsteemid pärinevad täielikult Zeissist.
Zeissi progressiivsete objektiivide plusside ja miinuste ülevaade: võrdlused, seeria ülevaade ja hinnakiri{0}}kõik, mida vaja teada! - Naikan.com
EUV litograafiamasin müüb üle 300 miljoni euro. Kõige kriitilisem, kallim ja keerulisem-to{3}}toodatav komponent on nendest peeglitest koosnev optiline süsteem.
Zeissi pooljuhtide divisjonis töötab 8500 inimest, kellest 2000 on pühendatud ainult EUV tehnoloogiale.
See pole liialdus. EUV peeglitootmistsehhi puhtuse tase on kümme tuhat korda kõrgem kui operatsioonisaalis. Temperatuuri kõikumine töökojas ei tohi ületada 0,01 kraadi Celsiuse järgi. Igasugune vibratsioon võib tühistada kuudepikkuse poleerimistöö.
Zeiss on ainus ettevõte maailmas, mis suudab neid komponente toota.
2016. aastal kulutas ASML 1 miljard eurot, et omandada 25% osalus Zeissi pooljuhtide divisjonis,-mitte selleks, et kaitsta konkurentide eest, vaid kartuses, et Zeiss võib nendega partnerluse lõpetada.
Kus täpselt Hiina optikatööstus alla jääb?
Vastus sellele küsimusele toimib kolmel tasandil.
Esimene tase: sektorid, kus oleme juba võitmas
Hiina on juba ülemaailmne liider mobiiltelefonide objektiivide, autoobjektiivide ja turvakaamerate objektiivide vallas. 2025. aasta esimesel poolel lähenes Sunny Opticali tulu 20 miljardile jüaanile ja see oli saadetiste mahu poolest maailmas esikohal.
Zeissil pole neis sektorites praktiliselt mingit esindatust.
See ei ole järelejõudmise juhtum; tegemist on juba võitnud konkursiga. Pilt
Teine tase: äsja sisenenud sektor
Tipptasemel{0}}mikroskoobisektoris tõi Yongxin Optics 2023. aastal turule Hiina esimese nelja-värvilise laser-konfokaalse mikroskoobi; selle eraldusvõime on 120 nanomeetrit ja selle hind on poole väiksem kui imporditud mudelitel. Sellised asutused nagu Tsinghua ülikool, Pekingi ülikool ja Hiina Teaduste Akadeemia seda juba kasutavad.
Yongxin juhtis ka rahvusvahelise standardi ISO 9345 sõnastamist, mis tähistas esimest korda, kui ettevõte istus laua taha, kus mängureeglid paika pannakse.
2025. aasta turuosa andmed räägivad aga karmi lugu: Zeiss ja Leica kontrollivad koos peaaegu 60% konfokaalsete mikroskoopide turust, samas kui kodumaine asendusmäär on jõudnud alles kahekohalise numbrini.
Teekond 0-st 1-ni on lõppenud, kuid teekond punktist 1-10 on alles alanud.
Kolmas tase: sektor, millel on pikk tee minna
Kodumaised ettevõtted, nagu Fujian Forecam Optics ja Motic Optical (Maolai) on saavutanud läbimurde litograafiaobjektiivide vallas, jõudes 90{2}}nanomeetri sõlmeni. Moticu ülitäpsed-objektiivid on juba i-line litograafiamasinatesse paigaldatud.
Seevastu DUV-objektiivid, mida Zeiss tarnib ASML-ile, toetavad keelekümbluslitograafia protsesse, mille eraldusvõime on alla 7 nanomeetri.
Nende vaheline lõhe hõlmab enamat kui lihtsalt täpsust. Õhuke-kilekate, adaptiivne optika ja polarisatsioonikontroll- on omaette tohutu takistus.
Mis puutub EUV tehnoloogiasse, siis on lõhe nii suur, et seda ei saa enam mõõta pelgalt "aastates".
Tõeline barjäär ei ole tehnoloogia; On Aeg
Zeiss asutati 1846. aastal.
180 aasta jooksul on ettevõte kogunud enamat kui lihtsalt patente,-sealhulgas enam kui 1500 patenti pooljuhtide valdkonnas,-ta on loonud süsteemi, mis töötab peaaegu-laitmatult töökindlusega.
Kodumaised tootjad saavad lihvida ühe peegli suure täpsusega. Zeiss saavutab aga järjekindla täpsuse igas seadmes, mida säilitatakse aastakümnete jooksul.
Mida see tähendab?
See tähendab, et TSMC, Samsung ja Intel on valmis panustama Zeissi objektiivide tootmisvõimsusse kümneid miljardeid dollareid, sest nad suudavad oma tootmisvõimsust usaldusväärselt ennustada.
Kodumaised optikatootjad saavutavad aeg-ajalt teatud valdkondades läbimurdeid. Kuid edasiminek "suutlikkusest" "stabiilse masstootmiseni" ja lõpuks "kliendi usalduse teenimiseni, et usaldada teile oma elatis" hõlmab aastaid katsetamist, eksimusi ja valideerimist igal sammul.
ASML ja Zeiss on juba kaardistanud oma tehnoloogia tegevuskavad aastani 2040. See ei ole pelgalt partnerlus; see on sümbiootiline suhe.
Üks jalg jookseb ette, teine aga jälitab.
Hiina optikatööstuse praegune olukord on ainulaadne.
Tarbijaturul oleme liidrid. Kõrgemal-turul oleme järele jõudmas-.
344 miljardi jüaani suurune "Suure fondi" III etapp on suunatud kriitilistele "chokepoint" tehnoloogiatele. Sellised ettevõtted nagu Yongxin, Sunny Optical ja Mulai teevad oma vastavates sektorites pidevaid läbimurdeid.
Siiski on asju, mida raha üksi ei lahenda.
Pidage meeles, et Zeissi Oberkocheni tehase puhasruum{0}}kümme tuhat korda puhtam kui operatsioonituba; ligi kaks sajandit toiminud tootmissüsteem; inseneride tiim, mis on lihvitud aastakümnete pikkuse koostöö jooksul-
Need on aja jooksul kogunenud varad.
Järelejõudmine ei ole 100 meetri jooks, mida saab lühendada lihtsalt raha viskamisega. See on maraton.
Hea uudis on see, et oleme juba rajal. Ja mõnel sõidurajal oleme juba liidrikohale tõusnud.
