B站"阿斯麦遭蔡司卡死"的视频评论区,一条高赞评论跟芯片毫无关系:“蔡司的质量的确好,智锐系列的眼镜我一直在用”。哔哩哔哩
这就是多数人认识的蔡司:眼镜片、手机上的标、擦镜纸。但半导体圈认识的蔡司是另一张脸——EUV光刻机背后的"隐形大佬",而今年,它正好180岁。
一场进博会,摊开蔡司的全部牌面
11月5日到10日,第九届进博会上,蔡司以"光无边,创无限"为主题携近七十项创新方案参展,四大业务全部摆上台面:医疗技术、工业质量与研究、半导体制造技术、光学消费品。最后一块你天天在用,前三块大概率全是陌生的。中国日报网知乎

让阿斯麦排队下单的,不是镜片是镜子
先说个物理常识,很残酷:EUV光刻机用的是13.5纳米的极紫外光,这个波长下没有任何材料是透明的——玻璃不行,连空气都会把光"吃掉"。所以光路只能放弃传统镜片,全部改用反射镜,整套系统抽成真空跑。知乎

镜子也不普通:钼、硅两种材料交替镀膜几十个周期,每层只有几纳米厚,靠干涉把反射率硬堆到70%左右。这个数字全球顶尖团队折腾了三十年,也几乎抠不动了——理论极限约74%。知乎
但光每经过一面镜子,就要乘一次0.7:六面镜剩12%,十面镜剩2.8%。最后落到硅片上的光,只有出发时的2%~3%。所以镜数从来不是光学问题,是经济问题——标准0.33 NA机型停在六面镜;下一代High-NA(0.55)为了压住像差被迫加到十面,还发明了X方向缩4倍、Y方向缩8倍的非对称设计,代价是掩模版只能用半个视场。即便如此,阿斯麦也只能下单——EUV里最核心的光学系统,基本只由蔡司SMT这一家供货。知乎哔哩哔哩知乎
把镜子放大到德国那么大,起伏不许超过一根头发丝
每面镜子的面形误差要压到0.1纳米以内,装配后整套系统的波像差不超过1纳米。图形位移要求,则被按进视场尺寸的百万分之一。知乎
蔡司自己的类比:把High-NA的镜子放大到德国国土那么大,表面起伏也超不过一根头发丝。知乎
整套High-NA投影物镜四万多个零件、重12吨、体积是标准EUV光刻机的7倍。知乎知乎
生产节奏更近乎暴力:镜面先按"镀膜后会变形"反向预抛,镀完膜、应力又把它拉弯,再测再修,一面镜子前后要折腾近一年。今年10月,蔡司SMT和阿斯麦的研究人员把下一代方案的路线图摆上了桌面:数值孔径至少0.75的Hyper-NA。而前面那条路,还是写在这家德国车间里。知乎36氪

和中国的差距:这笔账不算准,但方向没错
9月,蔡司高管公开表态:国产EUV光刻机研发还需要15年,“我们仍然遥遥领先”。另一边,"国产EUV反射镜逼近蔡司"的自媒体算法也在刷屏:反射率65%对70%,只差5%,光经过十面镜子按乘方衰减,光子数近乎腰斩。知乎哔哩哔哩
这是作者的粗算,数据未经官方证实,但方向没错:EUV链条上单点技术都有追赶路径,真正难的是"设计—抛光—镀膜—检测—装调"整套工程闭环。镜子可以一面一面磨出来,系统能力只能一代一代项目磨出来。知乎
普通人摸得到的蔡司,和摸不到的
回到跟你有关的:货架上配镜的智锐、泽锐,还有观鸟看演唱会的蔡司双筒、擦眼镜那张小湿巾。双11热门机型vivo X500系列,把蔡司影像和蔡司大师色彩屏带进了手机。哔哩哔哩微博

只有一块业务你永远买不到——光刻机里那套蔡司光学,不接个人订单。
0.1纳米的工艺肉眼看不见,但你脸上那副镜片,天天在用。从1846年耶拿那间镜片作坊,到光刻机里的真空腔,蔡司用180年说清了一件事:光学里"清晰"两个字,是把一个面磨到极致换来的。