Если в 23-м был не фонтан то с чего в 25-м вдруг будет всё шикарно. Обычно такие вещи делаются итерационно, с опорой на уже сложившиеся научные и конструкторские коллективы, и на отработку технологии до готовности к производству у потенциальных клиентов, а результаты открыто и предметно демонстрируются всей отрасли, иначе как доказать серьёзность претензий нового игрока. Как пример, история ASML и её первого реального продукта.
-------------------------
Многие из инноваций Philips были рождены в Natlab (сокращение от Philips Natuurkundig Laboratorium — физическая лаборатория Philips), крупном исследовательском центре, также расположенном в Эйндховене. В 1975 году в Natlab работало более 2,000 человек, и Natlab сравнивали с Bell Labs компании AT&T в США. Ее исследования не ограничивались разработкой продуктов для Philips, и включали фундаментальные исследования в области электроники.
В 1970-х годах Philips производила полупроводники через свою дочернюю компанию Elcoma (Electronic Components and Materials). В 1975 году компания приобрела Signetics, основанную сотрудниками Fairchild Semiconductor в 1961-м, её приобретение сделало Philips вторым по величине производителем полупроводников в мире. И если вы производите полупроводники в больших объемах, то у вас есть есть большой интерес к машинам, которые вам нужны для их производства.
История ASML тесно связана с технологиями Philips, и всё началось в Natlab с разработки первого фотоповторителя, машины, которая перемещала кремниевую пластину так, чтобы изображение могло многократно проецироваться на нее с помощью оптического механизма, удерживаемого над пластиной.
Два инженера Natlab, Герман ван Хик и Гейс Боухейс, увидев, насколько неэффективной была контактная литография в Elcoma, в мае 1971 года предложили данный подход руководству Philips, и дали своей новой машине название, кремниевый повторитель, хотя общее название для этого типа, шаговый повторитель, или степпер.
Потребовалось более двух лет, чтобы разработать технологию и построить первую работающую машину, первый кремниевый повторитель (известный как Silicon Repeater 1, или сокращённо SiRe 1) был завершен инженерами Natlab в конце 1973 года.
Команда под руководством Стива Виттекука усовершенствовала SiRe 1, назвав результат SiRe 2, ключевыми изменениями стали фундаментальные улучшения в том, как обрабатывалась пластина, теперь повторитель мог измерять и быстро корректировать не только её местоположение, но и вращение. Это, в свою очередь, означало, что оптическая колонна, нависающая над пластиной, могла оставаться неподвижной.
Однако, была и фундаментальная проблема, гидравлика привода в SiRe 2, её использование означало масло под давлением. Масло, попавшее в сверхчистую атмосферу фабрики при его утечке, означало катастрофу, и клиенты считали это огромным риском. Поэтому инженеры Natlab начали разрабатывать альтернативу, систему с электродвигателями, приводящими в действие механизм, который перемещает пластины.
Разработка SiRe изначально была исследовательским проектом, но к 1978 году пришло время его коммерциализации. Это означало передачу его одному из бизнес-подразделений Philips, под названием Science and Industry (S&I). Отделение, которое его приняло, возглавлял Вим Троост, который стал ключевым сторонником разработки шаговых электродвигателей в Philips в последующие годы. Передача была отнюдь не простой, со столкновением культур между двумя частями империи Philips: если Natlab сосредотачивалась на исследованиях и разработках, то S&I на производстве. Машина, переданная в отдел Трооста, имела ограниченную документацию, поэтому команде S&I предстояло проделать большую работу, чтобы подготовить ее к массовому производству.
У Philips была самая передовая технология с большей точностью, чем у конкурентов, хотя и с серьезным недостатком в виде применения гидравлики. Однако, у нее не было никакого присутствия на рынке за пределами дочерних компаний Philips, в то время как другие продавали уже сотни машин. Для продаж SiRe 2 внешним клиентам потребовалось и коммерческое название, поэтому машина была переименована в PAS 2000 (PAS = Philips Automatic Stepper).
Заставить SiRe 2 работать достаточно хорошо, чтобы поставить его в IBM, было непросто. Чтобы добиться прогресса, Троосту пришлось привлечь команду Natlab для совместной работы со своей командой, из S&I. Машина была наконец доставлена в IBM, на несколько недель позже первоначального срока, 1 июля 1982 года.
Между тем, в 1982 году Philips начала программу по продаже непрофильных видов бизнеса. Кремниевый повторитель, с его текущими проблемами, скептицизмом со стороны Elcoma и отсутствием быстро достижимых перспектив значимых внешних продаж, стал одним из первых продуктов, от которых она избавилась. В итоге, в марте 1984 года была создана ASML, как совместное предприятие Philips и ASM International (ASMI). Philips была огромным электронным конгломератом, который начал тогда испытывать финансовые трудности, ASMI была гораздо меньшим, но быстрорастущим поставщиком оборудования для производства полупроводников.
Каждая из двух фирм стала владеть 50% новой фирмы, теперь называемой ASM Lithographic Systems B.V. или ASML, и каждая вносила по 2.1 млн долларов в это совместное предприятие. Однако, была загвоздка. Только ASMI вложила эту сумму в новую компанию наличными, Philips учитывала в виде своего вклада технологию повторителя, и физические активы, а именно 17 машин PAS 2000, большинство из которых все еще находились в стадии производства. Также, кроме денежных средств, ASMI вносила свой маркетинговый опыт, продаж производственного оборудования клиентам по всему миру. 47 сотрудников S&I переводились из Philips в новую компанию, получив возможность в течение следующих четырех лет вернуться, если у ASML что-то не получится.
Итак, у ASML кроме Elcoma есть всего один внешний клиент, IBM с образцом PAS 2000 на испытаниях, та не совсем довольна ею, но скорость машины её впечатлила, и она хочет, чтобы ASML исправила все её недостатки. Поэтому, ASML разработала график разработки преемника PAS 2000, который должен был называться PAS 2500, первые рабочие прототипы планировалось поставить к 1 января 1986 года, а через шесть месяцев он должен был быть готов к массовому производству.
При планировании разработки PAS 2500 команда ASML поняла, что им нужно сделать разрыв с подходами, которые использовались в Philips в прошлом, ведь потребовалось почти десятилетие, чтобы пройти путь от первого кремниевого повторителя в 1973 году до первой поставки PAS 2000 клиентам. Им нужно было радикально ускорить разработку новой модели, и выбранный способ заключался в том, чтобы делать все параллельно, они разделили машину на подсекции, которые можно было бы разрабатывать отдельно, и приступили к созданию пяти прототипов машины одновременно. Это был дорогостоящий подход, но он сократил время, необходимое для разработки, на несколько лет.
Если ASML хотела была стать коммерчески успешным бизнесом, ей нужно было заменить масляную гидравлику привода на систему с шаговыми электродвигателями. К счастью, Philips NatLab имела такую в разработке, однако права на неё не были включены в контракт. Данная проблема вскоре была решена, Philips согласилась права на неё за скромную сумму в 930,000 долларов.
Однако, её руководство вскоре поняло, что есть еще одна проблема, и она состояла в том что PAS 2000 опирался на оптику от парижской фирмы CERCO с несколькими высокоточными линзами, фокусирующими изображение чипа на кремниевой пластине. В течение многих лет Philips полагалась в этом плане на CERCO, и строила с ней тесные отношения. Системы, предоставляемые той, в целом были достаточно хороши, но по мере уменьшения размера элементов на пластинах требовались более качественные. Основной конкурент ASML, американская GCA David Mann, использовал оптику, производимую немецкой Carl Zeiss, и её качество было основным преимуществом продукции GCA.
Для действительной конкурентоспособности, ASML нуждалась в лидерской оптике. Во время визита представителей ASML в CERCO французская фирма запросила крупную сумму денег вперёд на поддержку разработки нового поколения линз, с более высокими характеристиками, и это стало последней каплей для руководства ASML. Было принято решение перейти на Zeiss, и PAS 2000 был последней машиной, использовавшей оптику от CERCO. PAS 2500 будет использовать Zeiss, и это стало началом тесных отношений между двумя фирмами, которые длятся до сегодняшнего дня.
Первый PAS 2500 покинул Вельдховен 7 мая 1986 года, чтобы отправиться на выставку SEMICON West в Сан-Матео, Калифорния, где в день своего публичного показа сумел проэкспонировать 500 кремниевых пластин. Он обеспечивал разрешение в 0.9 микрон, используя g-line источник, газоразрядную лампу с длиной волны 436 нм.
Второй PAS 2500 был доставлен в Elcoma, для использования в проекте MegaChip, который был попыткой Европы начать конкурировать с США и Японией в производстве чипов, и создать микросхемы памяти емкостью в 1 мегабит. Инженеры ASML, работая в Elcoma, продолжали вносить усовершенствования в конструкцию и интенсивно работать, чтобы сделать машину действительно готовой к широкомасштабному производству.
К середине 1986 года ASML наконец-то получила первую реально конкурентоспособную установку и начала приобретать платежеспособных клиентов за пределами группы Philips. Начав с небольшого количества поставок в 1984 и 1985 годах модели PAS 2000, с выходом в серию PAS 2500 продажи её начали резко расти.
