风暴俱乐部|台积电5nm产能已爆满！苹果拔得头筹台积电3nm以下制程2022年上线( 四 ) S

光刻机的技术有多高级，，看看这个知乎提问，可以感受一下：
ASML的光刻机和氢弹哪一个更难搞?
有人这样形容光刻机：这是一种集合了数学、光学、流体力学、高分子物理与化学、表面物理与化学、精密仪器、机械、自动化、软件、图像识别领域顶尖技术的产物。
它大概长这样。
ASML EUV光刻机示意图 ? 网络照片
别看说得这么热闹，其实这玩意儿的工作原理就是用“紫外线”作刀，对晶圆进行雕刻，让芯片上的电路变成人们想要的图案。四个字形容：“硅上雕花” ，跟扬州修脚的“肉上雕花”一个意思。
ASML EUV光刻机刻蚀出的芯片图案 ? 网络照片
不过，同样是“雕花” ，你看看数据就知道光刻机比修脚师傅厉害到不知哪里去了。
现在最先进的EUV光刻机可以做到的“雕刻精度”是5nm（2020年4月之前大规模制程工艺还是7nm），这相当于一根头发直径的万分之一以下。由于要达到这样的雕刻精度，在雕刻的过程中晶圆需要被快速移动，每次移动10厘米，可是误差必须被控制在纳米级别。这种误差级别相当于眨眼之间端着一盘菜从北京天安门冲到上海外滩，恰好踩到预定的脚印上，菜还保持端平不能洒。
做出一个芯片大概需要3000步工序，由于每一步都是“硅上雕花” ，有一定失败概率，三千步下来，要想让最终的成品合格率大于95% ，那么每一步的失败率就必须小于0.001% 。
为了达到这种效果，最先进的光刻机上有10W个零件。（一辆汽车大概是5000个零件）
光刻机就像科幻小说里的虫洞那样，这边是物理世界，那一边是赛博世界。
使用高功率高频次强烈的镭射光两次（每秒5万次）轰击“锡液滴” ，就可以产生一定波长的EUV极紫外光 ? 网络照片
以前，全世界能批量生产高端光刻机的厂家只有三家，荷兰ASML ，日本的尼康和佳能，但是最新一代光刻机研发烧钱烧得太邪乎，尼康和佳能基本已经弃疗了。目前， ASML一家占据全球光刻机市场的85% ，利润的107% 。
ASML EUV光刻机内部示意图 ? 网络照片
2012年，在研究最新的EUV光刻机时， ASML也觉得研发费用无底洞，想放弃，差点从ASML变成了AWSL 。结果那些等着光刻机续命的芯片企业慌了， 2012年，英特尔、三星和台积电分别以41亿欧元、5.03亿欧元、8.38亿欧元入股ASML ，因为要打造EUV光刻机，耗资巨大。
当然，英特尔、三星和台积电也没吃亏，后来事实证明，他们不仅享有EUV光刻机的优先供货权，并且由于ASML股价暴涨，在后来出售或减持ASML股份时，这三巨头都获利颇丰。
从这简短的发展历程能看出，之所以只有ASML能造出EUV光刻机，可以总结，有三个原因：
一是几十年技术积淀，足够耐心。
这个积淀有两个途径，一个是自身研发投入，另一个是并购，例如前面说的，收购SVG获得了关键的反射技术，还有收购美国光学技术供应商Cymer得到了光源技术，收购蔡司半导体公司24.9%的股权，并与之共同研发最顶尖的光学技术。