全球高端裝備領(lǐng)域領(lǐng)先企業(yè)、全球光刻機(jī)巨頭ASML的極紫外(EUV)光刻機(jī)的“drive laser”唯一供應(yīng)商——德國(guó)通快集團(tuán)(TRUMPF)宣布其在深圳的分公司成功開(kāi)幕。
據(jù)介紹,通快集團(tuán)早在2021年11月的第四屆中國(guó)國(guó)際進(jìn)口博覽會(huì)期間,就已經(jīng)與寶安區(qū)投資管理集團(tuán)有限公司簽約,宣布在寶安中德(歐)產(chǎn)業(yè)示范園投資建設(shè)“通快大灣區(qū)激光應(yīng)用研發(fā)中心項(xiàng)目”。
通快集團(tuán)激光技術(shù)首席銷售官Thomas Fehn表示,之所以選擇落戶深圳,是因?yàn)椤吧钲诘募す庑袠I(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈高度集中,區(qū)域創(chuàng)新能力強(qiáng)勁,高端人才集聚明顯。而寶安是一個(gè)很獨(dú)特的區(qū)域,通快許多行業(yè)龍頭客戶都做出了相同的選擇——來(lái)到深圳寶安,寶安的區(qū)位優(yōu)勢(shì)與發(fā)展?jié)撃芤苍谘杆偬嵘?。因此,與通快目前在中國(guó)的大本營(yíng)——華東長(zhǎng)三角地區(qū)相比較,布局深圳寶安是通快鞏固中國(guó)市場(chǎng)非常有利的一個(gè)補(bǔ)充。”
通快中國(guó)激光技術(shù)CEO黃哲也表示,選擇深圳寶安,除了基于寶安扎實(shí)的制造業(yè)基礎(chǔ),擁有豐富的激光行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景;也因這里聚集了通快諸多高質(zhì)量客戶,除了商業(yè)合作,雙方在研發(fā)領(lǐng)域也達(dá)成了深入合作。通快深圳分公司的開(kāi)幕凸顯了通快堅(jiān)定不移地致力于滿足中國(guó)市場(chǎng)的需求,并認(rèn)識(shí)到大灣區(qū)的巨大創(chuàng)新動(dòng)能。通快這次戰(zhàn)略擴(kuò)張,旨在促進(jìn)與寶安乃至大灣區(qū)本地客戶的緊密合作,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的解決方案,并進(jìn)一步鞏固其對(duì)滿足激光行業(yè)不斷發(fā)展的需求的承諾。
據(jù)了解,通快深圳分公司目前主要包含激光應(yīng)用研發(fā)中心、客戶服務(wù)中心兩大功能。通快新的深圳分公司將立足粵港澳大灣區(qū),輻射整個(gè)華南乃至東南亞市場(chǎng)。
嘉賓參觀通快深圳分公司激光應(yīng)用研發(fā)中心。
根據(jù)官方資料顯示,通快集團(tuán)創(chuàng)立于1923年,起初是一家機(jī)械廠,如今已經(jīng)發(fā)展為工業(yè)用機(jī)床、激光技術(shù)和電子技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先企業(yè),業(yè)務(wù)涵蓋了半導(dǎo)體、汽車、電池、消費(fèi)電子、醫(yī)療器械、航空航天等高端智能制造業(yè)。在 2021/22 財(cái)政年度,通快集團(tuán)的員工人數(shù)達(dá)到了 16554 人,同時(shí)營(yíng)業(yè)額為 42.228 億歐元。其中通快中國(guó)實(shí)現(xiàn)銷售收入5.75億歐元,同比增長(zhǎng)9.6%,創(chuàng)下通快在華22年以來(lái)歷史新高。
特別值得一提的是,通快集團(tuán)的官網(wǎng)上還特別提到,其與全球最大的光刻系統(tǒng)制造商 ASML 以及鏡頭制造商蔡司緊密協(xié)作,研制出了獨(dú)一無(wú)二的二氧化碳激光系統(tǒng),它每小時(shí)可加工 100 多個(gè)晶圓。
在“濱海寶安”的官方稿件當(dāng)中,也將通快集團(tuán)稱之為“全球唯一一家能夠供應(yīng)極紫外(EUV)光刻機(jī)光源的廠商”。
但是實(shí)際上,ASML的EUV光源唯一供應(yīng)商是ASML的美國(guó)子公司Cymer。通快集團(tuán)向ASML EUV光刻機(jī)供應(yīng)的關(guān)鍵部件是“drive laser”,但并不能直接產(chǎn)生13.5nm波長(zhǎng)的EUV光線。
那么通快集團(tuán)供應(yīng)的“drive laser”到底是起什么作用的呢?在這之前,我們先來(lái)回顧下ASML EUV光刻機(jī)的核心部件及EUV光源產(chǎn)生的步驟。
ASML EUV光刻機(jī)主要是由“照明光學(xué)模組”(Illuminator)、“投影光學(xué)模組”(Projection optics)、“光罩傳輸模組”(Reticle Handler)、“光罩平臺(tái)模組”(Reticle Stage)、“晶圓傳送模組”(Wafer Handler)、“晶圓平臺(tái)模組”(Wafer Stage)及“光源模組”(Soure)這七大模組組成。
其中,EUV光源被稱為激光等離子體光源,是通過(guò)30千瓦功率的二氧化碳激光器轟擊以每秒50000滴的速度從噴嘴內(nèi)噴出的錫(Sn)金屬液滴,每滴兩次轟擊(即每秒需要10萬(wàn)個(gè)激光脈沖),將它們蒸發(fā)成等離子體,通過(guò)高價(jià)錫離子能級(jí)間的躍遷獲得13.5nm波長(zhǎng)的EUV光線。
△錫金屬液滴以每秒50000滴的速度從噴嘴內(nèi)噴出,通過(guò)二氧化碳激光器鐳射進(jìn)行轟擊,產(chǎn)生EUV光線
由于EUV光線波長(zhǎng)非常短,所以它們會(huì)很容易被空氣吸收,所以整個(gè)EUV光源的工作環(huán)境需要被抽成真空。同時(shí),EUV光線也無(wú)法被玻璃透鏡折射,必須以硅與鉬制成的特殊鍍膜反射鏡,來(lái)修正光的前進(jìn)方向,而且每一次反射仍會(huì)損失不少的能量,導(dǎo)致最終到達(dá)晶圓的光子只有原來(lái)的約5%左右。
為此,ASML與德國(guó)光學(xué)公司蔡司(Zeiss)合作,由該公司來(lái)生產(chǎn)世界上最平坦的鏡面,以使得EUV光線經(jīng)過(guò)多次反射后能夠精準(zhǔn)的投射到晶圓上。
看完上面的介紹,我們來(lái)揭曉答案,通快集團(tuán)供應(yīng)的“drive laser”就是那個(gè)30千瓦功率的二氧化碳激光器。
根據(jù)官網(wǎng)資料顯示,通快集團(tuán)向ASML供應(yīng)的二氧化碳激光器擁有457,329個(gè)部件,系統(tǒng)內(nèi)的線纜長(zhǎng)度高達(dá)7,322米,重量更是達(dá)到了17,090千克。
一位ASML內(nèi)部人士也進(jìn)一步向芯智訊解釋道,在EUV的光源分為兩個(gè)部分,第一個(gè)部分就是通快集團(tuán)供應(yīng)的初級(jí)二氧化碳激光器,也稱之為“drive laser”,其主要作用就是提供10600nm波長(zhǎng)的高功率激光,用來(lái)照射錫(Sn)金屬液滴,以產(chǎn)生13.5nm波長(zhǎng)的EUV光線。第二部分則是Cymer的工作,其主要承擔(dān)提供并控制錫金屬液滴,以及將通快的激光器轟擊錫金屬液滴產(chǎn)生的13.5nm波長(zhǎng)的EUV光線收集,并通過(guò)反射鏡修正光的前進(jìn)方向的工作。
通快集團(tuán)也確實(shí)是ASML EUV光刻機(jī)的唯一“drive laser”供應(yīng)商。這主要是因?yàn)檫@個(gè)市場(chǎng)太小,ASML沒(méi)有必要引入第二家供應(yīng)商,2022年一整年ASML才出貨了60臺(tái)左右的EUV光刻機(jī)。
但不管怎么樣,通快集團(tuán)的“大灣區(qū)激光應(yīng)用研發(fā)中心項(xiàng)目”落戶深圳還是有著非常重要的意義的。雖然快通集團(tuán)自2000年開(kāi)始,就有在中國(guó)進(jìn)行直接投資,并先后在江蘇太倉(cāng)與廣東東莞投資了四家生產(chǎn)化企業(yè),但這些企業(yè)主要是生產(chǎn)數(shù)控鈑金加工機(jī)床,并未涉及激光技術(shù)領(lǐng)域。
值得注意的是,去年10月,美國(guó)宣布了多項(xiàng)對(duì)華半導(dǎo)體出口的限制措施,這些也影響到了半導(dǎo)體設(shè)備制造商的上游供應(yīng)商。今年3月,荷蘭布拉邦省投資發(fā)展局(Brabant Development Agency)公告聲明,荷蘭ASML的數(shù)十家供應(yīng)商高層,將走訪越南、馬來(lái)西亞和新加坡等地,評(píng)估在東南亞設(shè)廠的可能性,藉此分散地緣政治風(fēng)險(xiǎn)。
與此同時(shí),一些ASML的供應(yīng)商也在加強(qiáng)在中國(guó)大陸的投資布局。除了前面提到的通快集團(tuán)落戶深圳的“大灣區(qū)激光應(yīng)用研發(fā)中心項(xiàng)目”之外,ASML的另一家供應(yīng)商KMWE也于今年3月與樂(lè)山市瑞鴿工業(yè)園舉行簽約儀式,入駐了樂(lè)山市瑞鴿工業(yè)園區(qū)。
資料顯示,KMWE最初成立于1955年,是一家家族企業(yè),其主要業(yè)務(wù)包括各種材料和不同尺寸部件的高復(fù)雜度和高精度加工;潔凈室和潔凈室環(huán)境中組裝高度復(fù)雜的機(jī)電一體化模塊和系統(tǒng);制造由不同類型的組件和合金制成的復(fù)雜鈑金組件;使用熱噴涂技術(shù)來(lái)應(yīng)用各種涂料;使用選擇性激光熔化、基于熔覆和 EBAM 技術(shù)來(lái)創(chuàng)建高度復(fù)雜的 3D 金屬部件;鋁、不銹鋼和鈦的高質(zhì)量表面處理;各種材料的高精度清潔等。