I 2024 stoppede en TSMC-fabrik sin produktionslinje i to hele dage på grund af en enkelt partikel-, der var tyndere end et menneskehår-inde i en EUV-litografimaskine.
Det var ikke en mekanisk fejl; støv havde simpelthen lagt sig på et af spejlene.
Spejlets præcision er konstrueret til 0,12 nanometer med en overfladeruhed på kun 20 picometer. Ved dette præcisionsniveau kan en lille partikel få en hel batch af wafers til at blive skrottet.
Ingeniører brugte 48 timer på at omkalibrere systemet.
Denne historie afslører den mest brutale sandhed om halvlederoptikindustrien:
Det er ikke et spørgsmål om, hvorvidt det *kan* fremstilles, men om man kan sikre, at der ikke er *ikke uventede problemer*.
Hvad er det præcis, Zeiss monopoliserer?
Mange ved, at ASML har monopol på EUV litografimaskiner. Men de færreste er klar over, at de optiske systemer i ASML's EUV-maskiner udelukkende kommer fra Zeiss.
En oversigt over fordele og ulemper ved Zeiss progressive linser: sammenligninger, serieoversigt og prisliste-alt, hvad du behøver at vide med et øjeblik! – Naikan.com
En EUV litografimaskine sælges for over 300 millioner euro. Den mest kritiske, dyre og vanskelige-at-komponent er det optiske system, der består af disse spejle.
Zeiss' halvlederdivision beskæftiger 8.500 medarbejdere, hvoraf 2.000 udelukkende er dedikeret til EUV-teknologi.
Dette er ingen overdrivelse. Renhedsniveauet i EUV-spejlproduktionsværkstedet er ti tusind gange højere end på en operationsstue. Temperaturudsving i værkstedet må ikke overstige 0,01 grader Celsius. Enhver vibration kan fortryde måneders poleringsarbejde.
Zeiss er det eneste firma i verden, der er i stand til at fremstille disse komponenter.
I 2016 brugte ASML 1 milliard euro på at erhverve en 25 %-andel i Zeiss' halvlederdivision-ikke for at beskytte sig mod konkurrenter, men af frygt for, at Zeiss kunne stoppe med at samarbejde med dem.
Hvor præcist kommer Kinas optikindustri til kort?
Svaret på dette spørgsmål fungerer på tre niveauer.
Niveau 1: Sektorer, hvor vi allerede vinder
Kina er allerede den globale leder inden for mobiltelefonlinser, billinser og sikkerhedskameralinser. I første halvår af 2025 nærmede Sunny Opticals omsætning sig 20 milliarder yuan, og den rangerede i top globalt med hensyn til forsendelsesvolumen.
Zeiss har stort set ingen tilstedeværelse i disse sektorer.
Dette er ikke et tilfælde af indhentning; det er en sag om allerede at have vundet konkurrencen. Billede
Det andet niveau: En sektor, der lige er kommet ind
I high-mikroskopsektoren lancerede Yongxin Optics Kinas første fire-farve laserkonfokale mikroskop i 2023; den har en opløsning på 120 nanometer og er prissat til det halve af importerede modeller. Institutioner som Tsinghua University, Peking University og det kinesiske videnskabsakademi bruger det allerede.
Yongxin stod også i spidsen for formuleringen af den internationale standard ISO 9345, hvilket markerede første gang, virksomheden tog plads ved bordet, hvor spillereglerne er fastsat.
Markedsandelsdata for 2025 fortæller dog en skarp historie: Zeiss og Leica kontrollerer tilsammen næsten 60 % af markedet for konfokale mikroskoper, mens den indenlandske substitutionsrate kun lige har nået tocifrede.
Rejsen fra 0 til 1 er afsluttet, men rejsen fra 1 til 10 er kun lige begyndt.
Det tredje niveau: En sektor med lang vej at gå
Indenlandske virksomheder som Fujian Forecam Optics og Motic Optical (Maolai) har opnået gennembrud inden for litografiobjektiver og nåede 90-nanometer-knuden. Motics ultra-præcisionsobjektiver er allerede installeret i i-line litografimaskiner.
I modsætning hertil understøtter DUV-objektivlinserne, som Zeiss leverer til ASML, immersionslitografiprocesser, der er i stand til en opløsning på under 7 nanometer.
Gabet mellem dem involverer mere end blot præcision. Tynd-filmbelægning, adaptiv optik og polarisationskontrol-hver repræsenterer en formidabel barriere i sig selv.
Når det kommer til EUV-teknologi, er kløften så stor, at den ikke længere kun kan måles i "år".
Den sande barriere er ikke teknologi; Det er Tid
Zeiss blev grundlagt i 1846.
I løbet af 180 år har virksomheden akkumuleret mere end blot patenter-inklusive over 1.500 inden for halvlederområdet-det har bygget et system, der fungerer med næsten-fejlfri pålidelighed.
Indenlandske producenter kan slibe et enkelt spejl med høj præcision. Det, Zeiss opnår, er imidlertid ensartet præcision på tværs af hver enkelt enhed, vedligeholdt over årtier.
Hvad betyder det?
Det betyder, at TSMC, Samsung og Intel er villige til at satse titusindvis af milliarder af dollars i produktionskapacitet på Zeiss-objektiver, fordi de pålideligt kan forudsige deres produktionsudbytte.
Indenlandske optikproducenter opnår lejlighedsvis gennembrud på specifikke områder. Men udviklingen fra "at være i stand til at klare det" til "stabil masseproduktion" og til sidst til "at tjene kundens tillid til at betro dig deres levebrød" involverer mange års forsøg, fejl og validering ved hvert trin.
ASML og Zeiss har allerede kortlagt deres teknologiske køreplaner frem til 2040. Dette er ikke blot et partnerskab; det er et symbiotisk forhold.
Det ene ben løber frem, mens det andet er på jagt.
Den nuværende tilstand i Kinas optikindustri er unik.
På forbrugermarkedet er vi førende. På det høje-marked spiller vi indhentning-.
De 344 milliarder yuan fase III af "Big Fund" er rettet mod kritiske "chokepoint"-teknologier. Virksomheder som Yongxin, Sunny Optical og Mulai laver løbende gennembrud inden for deres respektive sektorer.
Alligevel er der ting, som penge alene ikke kan løse.
Overvej renrummet på Zeiss-fabrikken i Oberkochen-ti tusinde gange renere end en operationsstue; produktionssystemet, der har været i drift i næsten to århundreder; teamet af ingeniører finpudset gennem årtiers samarbejde-
Disse er aktiver opbygget over tid.
At indhente er ikke en 100 meter lang streg, der kan forkortes ved blot at kaste penge efter den. Det er et maraton.
Den gode nyhed er, at vi allerede er på sporet. Og i nogle baner er vi allerede kommet i spidsen.
