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百年「追光者」蔡司,何以引风来?

来源:晰数塔互联网快讯 时间:2020年09月25日 08:22

这几年风头正劲的几个行业,不论是芯片制造,新能源汽车,还是医疗器械,纳米材料,只要和“精准”沾边,总有光学巨头蔡司活跃的身影。

与其说蔡司有幸赶上了许多腾飞的风口,不如说蔡司用科技实力制造并引领了风口。

芯片制造的幕后之“王” 

从中兴事件到华为全球芯片供应链承压,芯片成了国人之痛。甚至有人调侃,“难道芯片比原子弹还难造?”

其实,很多公司都可以设计开发芯片,也可以制作晶圆,但由ASML生产的顶级光刻机却很难被超越。

为什么AMSL在光刻机市场能有如此地位?其实ASML身后,背靠的是一大批欧美的先进技术支撑,正是因为有了德国机械工艺、蔡司光学系统和美国公司提供的光源,ASML才得以迅速崛起。

光刻机制造,涉及光源、透镜、掩膜版三大核心部件。目前较先进的极紫外(EUV)光刻机,也在依赖蔡司的光刻光学镜头组和掩膜版解决方案。

可以说,没有蔡司,ASML的极紫外(EUV)光刻机也无从谈起。

芯片制程的战火,正从前两年炙手可热的10nm、7nm向更为领先的6、5、3nm蔓延。而EUV光刻可以说是人类制造技术的极限,承载了芯片制程工艺尺寸走向5nm、3nm的希望。随着AI和5G的发展,更多新的软硬件载体将层出不穷,而率先掌握先进制程的研发者,更有希望在未来拔得头筹。

于是我们看到,2016年ASML以10亿欧元收购了蔡司半导体制造技术事业部24.9%的股权,强化双方在光刻技术领域的合作,并将在接下来的6年投入7.6亿欧元推动蔡司研发新一代EUV光刻设备将要搭载的更大数值孔径光学系统。

全球80%的电子业与半导体芯片使用蔡司微光刻透镜制造,比头发丝细4000倍的半导体结构只有蔡司的光刻技术能够实现。

此刻,或许蔡司正在电脑、手机里为你服务,你却浑然不知。

自1968年第一次为电路板曝光设备提供镜头以来,蔡司已涉足半导体领域52年,推动芯片制程工艺尺寸缩小了三个量级。

我国也在加紧研制光刻机,2018年底,由中科院光电所研制的光科技可用于制造10纳米级别的芯片。但对于国产芯片产业链而言,依旧还有很长的路要走。据业内人士透露,预计到2020年年底,ASML将向中芯国际交付EUC光刻机,届时国产芯片或将迎来重大突破。

新能源汽车弯道超车的底气在哪里?

新能源汽车发展迅速的这几年,行业格局正在形成。广汽、北汽、比亚迪、吉利等传统车企强势领跑,同时,以蔚来、威马、小鹏为代表的造车新势力更是裹挟资本与技术果断进入,走着完全不同的路。

无论是传统车企加速转型布局,还是造车新势力融资建厂,都在推动新能源汽车行业走向新的繁荣。过去三年,我国新能源汽车产销规模不断扩大,累计产销量已超过180万辆。

在汽车行业已经一只脚迈入新能源时代时,中国新能源汽车产业能否迅速掉头,舍弃此前内燃机时代的差距,赢得一个重新和传统车企站在同一起跑线公平竞争的机会,并实现弯道超车?一切都取决于安全与质量。

作为新能源汽车最核心的组成部分,动力电池的安全和质量至关重要。而电动汽车传动系统的设计也迥于传统内燃机汽车,在汽车部件的生产和组装上,对精度的要求越来越高,由此质量控制也面临着新的挑战。

如何保证每一台电动汽车在高速行驶的公路上安全舒适高效能?蔡司已经走在了质量控制的前列。2019年,蔡司成立全球NEV新能源汽车团队,专注新能源汽车领域的质量解决方案,为新能源汽车全产业链解决了转型中的质量难点。

其中,最核心的产品是三坐标测量仪,搭载三维扫描系统,能精准探测每一个零部件的缺陷。此外,蔡司打造了光学、共聚焦、X射线、电子显微镜的最佳质量控制组合,从实验室研究到生产过程,提供全方位一站式的质量保障。

与此同时,蔡司也提前看到了变化,未来氢燃料和纯电动汽车会增长更快,可以显著减少对机加工技术的依赖,质量控制的方法也必须随之改变。

目前,不仅护航新能源汽车,从毫米微米级的部件,到大型轮船发动机和风力涡轮,从航空航天、汽车,到机械、模具和电子产品等行业,蔡司工业测量解决方案早已应用于各个领域。

从青少年近视防治到手术显微系统

近年来,青少年的近视问题越来越引发社会关注。国家卫健委发布的《中国眼健康白皮书》显示,我国儿童青少年近视率为53.6%,大学生近视率更是超过90%。

传统观点认为,近视人数上升的原因是阅读时间太长,或长时间盯着电脑屏幕。还有一些研究认为,导致近视的主要原因可能并非长时间看书引起的视疲劳,而是室内光线不足。电子信息化时代,电子产品成了我们获取信息的重要途径,这都给近视防控带来了挑战。

对于想摆脱眼镜束缚的近视人群来说,“激光手术”早已不是一个新鲜的概念。

目前,激光手术大致分为全飞秒、半飞秒以及晶体植入三大类。其中,蔡司全飞秒系统,是一种先进的激光视力矫正手术系统,因为手术过程中角膜上的切口酷似笑脸,又被称为“SMILE手术”。如今中国SMILE手术突破200万例,全球突破300万例。

蔡司在眼科市场的布局不只局限于青少年近视防治,对于老年青光眼、白内障等眼科疾病,也能提供从早期筛查到诊断治疗的全套解决方案,降低致盲率,提高生活质量。

在医疗领域,从眼科到神经外科,从耳鼻喉科到脊柱外科等,都有蔡司的身影。

今天,脑血管动脉瘤、大脑恶性肿瘤等致命疾病,都可以通过显微神经外科手术进行治疗。可以说,蔡司手术显微镜的发明让更精准的手术操作成为可能。

而机器人手术显微系统的推出,对于神经外科的医生来说,可以更好获得同步的4K 3D手术视野,灵活应对颅脑及脊柱脊髓手术过程中的不确定性和复杂性,实现效率与精准性并存,帮助更多患者。

布局未来,蔡司要用直播讲故事

布局未来,蔡司始终关注量子技术最新进展,对于量子计算机、量子传感器以及量子增强成像技术都有所探索。2018年,蔡司与BOSCH和Stuttgart大学启动合作,希望能开发一种运用量子技术的大脑交互系统,帮助医生在切除肿瘤时看清每一个细胞,提高手术成功率。

从卡尔·蔡司1846年在德国耶拿成立车间起步,蔡司公司开启了追光之旅。百年来,蔡司不仅创造了眼镜、镜头、显微镜、望远镜等消费者熟知的光学设备,也在芯片制造、工业测量、医疗等领域发挥了重要的作用。

站在175岁的起点,蔡司的新征程才刚刚开始。9月28日,蔡司将联手36氪主播,首次走上直播平台,关注科技关注创新的朋友们不容错过。

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