27 Juli 2026, sebuah berita kurang dari dua ratus kata mengguncang Wall Street.
The Information melaporkan: Sebuah perusahaan di Shanghai, China, dengan latar belakang negara, mulai memproduksi mesin fotolitografi imersi deep ultraviolet (DUV). Mesin ini mengintegrasikan tim R&D dari beberapa perusahaan China, termasuk perusahaan bernama Shanghai Yuliangsheng Technology. Laporan itu tidak menyebutkan nama perusahaan Shanghai tersebut—sumber yang mengetahui meminta untuk tidak disebutkan.
Jumlahnya adalah: lima unit tahun ini, sekitar dua puluh unit tahun depan. Batch pertama akan diserahkan ke SMIC, Huahong Semiconductor, dan ChangXin Memory Technologies (CXMT).
Lima unit.
Hari itu, saham ASML sempat turun 4,6%, ditutup turun 6,3% di pasar saham AS, mencapai level terendah sejak Juni. Applied Materials, Lam Research, dan KLA juga turun 5-7 poin. Perkiraan awal, kapitalisasi pasar ASML menguap hampir 44 miliar dolar AS.
Perhatian: Seluruh pendapatan ASML dari China pada tahun 2026 diperkirakan sekitar 10 miliar dolar AS. Dalam satu hari, pasar menghapus nilai setara dengan total pendapatan bisnis China-nya selama lebih dari empat tahun.
Dan di seberangnya hanya lima mesin.
Sebagai referensi—tahun lalu, ASML sendiri mengirimkan 131 unit DUV imersi.
Jadi jelas pasar tidak memberi harga pada lima mesin itu. Pasar memberi harga pada pecahnya sebuah asumsi: EUV dapat diblokir, tetapi pada lapisan DUV ini, China selamanya harus membeli. Asumsi ini mendukung bagian dari valuasi ASML yang disebut "monopoly premium". Pada 27 Juli, asumsi itu menunjukkan retakan pertama.
Seberapa dalam retakan itu, saat ini belum ada yang tahu. Tingkat teknologi mesin itu kira-kira setara dengan Twinscan NXT:1950i milik ASML tahun 2008—apertur numerik (NA) 1,35, akurasi overlay 2,5 nanometer, resolusi 38 nanometer.
Artinya, selisih generasi sekitar delapan belas tahun. Mesin itu sebagian besar terdiri dari komponen dalam negeri, dengan beberapa bagian masih bergantung pada impor. SMIC mulai mengujicoba sejak September 2025, perkiraan paling optimis adalah masuk produksi massal pada tahun 2027.
Delapan belas tahun.
Untuk memahami apa arti delapan belas tahun, untuk memahami mengapa lima mesin dapat menggerakkan 44 miliar dolar AS, kita harus tahu seberapa panjang jalan ini.
Dihitung dari saat seorang pria Amerika menamainya di laboratorium militer, enam puluh sembilan tahun.
Penamaan (1957)
Musim gugur 1957, di Diamond Ordnance Fuze Laboratory Angkatan Darat AS, seorang fisikawan muda bernama Jay Lathrop dan rekannya James Nall sedang melakukan hal yang sangat sederhana.
Mereka ingin membuat transistor lebih kecil, untuk dimasukkan ke dalam sekering mortir. Tangan manusia tidak bisa, terlalu besar. Seseorang berpikir tentang mikroskop—bukan untuk melihat, tapi untuk memproyeksikan. Membalik mikroskop, lensa tidak memperbesar, tapi mengecilkan.
Mereka melapisi wafer germanium dengan fotoresin sensitif dari Kodak, membiarkan cahaya melewati mask (fotomask) dan memproyeksikannya ke bawah, mengembangkan, lalu mengukirnya. Polanya pun muncul.
Lathrop memberi nama pada proses ini: photolithography, pencetakan dengan cahaya.
Militer memberinya hadiah 25.000 dolar AS. Lathrop menggunakan bagiannya untuk membeli mobil keluarga untuk keluarganya.
Saat itu ia berusia tiga puluh tahun. Enam puluh sembilan tahun kemudian, hal yang ia beri nama ini menjadi kerajinan termahal, tersulit, dan paling sedikit yang bisa dilakukan di bumi ini.
Berdekatan (1961—1972)
Mesin fotolitografi paling awal sangat sederhana. Mask ditekan langsung ke wafer silikon, ruang di antaranya divakumkan, ditekan erat untuk mencegah distorsi akibat cahaya yang lolos. Ini disebut kontak langsung (contact).
Musim semi 1961, divisi David W. Mann dari perusahaan GCA AS meluncurkan photorepeater komersial pertama—pertama-tama mengecilkan mask, lalu mencetaknya satu per satu ke substrat kaca. Unit pertama dijual ke perusahaan Clevite. Mesin ini tidak membuat wafer, hanya mask, tetapi mesin ini adalah nenek moyang dari semua stepper di kemudian hari.
1965, Kulicke & Soffa (K&S) meluncurkan aligner kontak komersial pertama. Selama tahun 1960-an, perusahaan ini hampir memonopoli pasar (yang sebenarnya sangat kecil) ini.
Saat itu, lebar garis chip dua ratus mikrometer—sekitar dua kali ketebalan rambut manusia.
Dan tepatnya pada tingkat teknologi ini, China masuk. Tahun 1966, Institut 109 Akademi Ilmu Pengetahuan China dan Shanghai Optical Instrument Factory berkolaborasi membuat mesin fotolitografi kontak Model 65, diproduksi oleh Shanghai Radio Special Equipment Factory dan dipromosikan ke seluruh negeri. China terlambat lima tahun.
Lima tahun, adalah jarak yang bisa dikejar pada zaman itu.
Kontak langsung memiliki kelemahan fatal: mask aus setiap kali ditekan, setelah puluhan kali menjadi rusak, dan satu butir debu pun menjadi titik cacat. Yield (tingkat hasil baik) tidak bisa ditingkatkan.
Tidak Menyentuh (1973)
1973, Perkin-Elmer meluncurkan Micralign, aligner proyeksi komersial pertama. Mask tidak lagi menyentuh wafer silikon, ada satu set lensa di antaranya, memproyeksikan dengan perbandingan 1:1.
Hasilnya revolusioner: yield melompat dari 10% ke 70%.
Perkin-Elmer dalam tiga tahun menjadi pemasok peralatan chip terbesar di dunia. Micralign akhirnya terjual lebih dari dua ribu unit.
Begitu sesuatu menjadi sangat berguna sampai tingkat ini, pemiliknya menjadi sulit memikirkan hal lain. Ini adalah pola pertama yang muncul dalam sejarah ini, dan akan muncul lagi tiga kali setelahnya.
Melangkah Satu Persatu (1977—1980)
Masalah dengan proyeksi penuh adalah: mesin menyinari seluruh wafer sekaligus. Wafer semakin besar, lensa pun harus semakin besar, distorsi termal pun muncul. Akurasi overlay Perkin-Elmer mentok di sekitar dua mikrometer.
GCA mengambil jalan lain: tidak menyinari seluruhnya, hanya menyinari area kecil sekaligus, setelah selesai mesin bergerak satu langkah, lalu menyinari area berikutnya. Karenanya disebut stepper (mesin langkah). Bidang pandang kecil memungkinkan penggunaan lensa apertur numerik tinggi yang kecil dan presisi, juga dapat menggunakan proyeksi reduksi—pola pada mask sepuluh kali lebih besar daripada pada wafer, sehingga kesulitan membuat mask turun satu tingkat.
1977, prototipe dikirim ke IBM. 1978, DSW 4800 resmi diluncurkan: sumber cahaya g-line, reduksi 10 kali, lensa apertur numerik 0,28 Zeiss, bidang pandang 10×10 mm.
Mesin ini menetapkan bentuk dasar mesin fotolitografi selama setengah abad berikutnya. Mesin termahal ASML saat ini, secara arsitektur masih merupakan keturunan DSW 4800.
Sebuah selingan yang sering diceritakan: GCA hampir menggunakan lensa Nikon, akhirnya memilih Zeiss, dengan alasan keseragaman bidang fokus lebih baik. Keputusan ini saat itu hanya dianggap sebagai pembelian, empat puluh tahun kemudian dilihat sebagai geografi industri.
DSW 4800 berharga lima ratus ribu dolar AS per unit, lebih dari tiga puluh kali lipat harga mesin proyeksi Perkin-Elmer. IBM, AT&T, Fairchild, National Semiconductor, perusahaan-perusahaan besar ini mampu membelinya. Sisanya tidak.
Dalam Sepuluh Tahun, AS Kehilangan Segalanya (1980—1993)
Yang tidak mampu membeli ada di Jepang.
Seri NSR Nikon menempuh jalan yang sama, tetapi melakukan tiga hal: sumber cahaya lebih terang, bidang pandang lebih besar (reduksi 5:1), menambahkan meja kerja interferometer laser dan penyelarasan otomatis. Terjemahannya—dengan presisi yang sama, throughput lebih cepat.
data-check-id="458388">1982, Nikon mendirikan Nikon Precision di Silicon Valley. Perusahaan ini merebut pelanggan satu per satu dari GCA: IBM, AT&T, Intel, RCA, Texas Instruments, AMD. 1985, pendapatan Nikon melampaui GCA.1984, stepper pertama Canon, FPA-1500FA, mulai dikirim. Pasar domestik Jepang menyerap sebagian besar output stepper global—menurut kronologi Atsuhiko Kato, dari total pengiriman global tahun itu, hampir enam ratus unit tersisa di dalam negeri Jepang. Pasar domestik mengangkat Canon.
Angka berubah seperti ini: 1980, produsen AS menguasai 90% pasar mesin fotolitografi global. Pada 1990, tersisa sekitar 10%. GCA dan Ultratech masing-masing sekitar 4-5%, SVGL sekitar 1%.
1990, Perkin-Elmer menjual bisnis fotolitografinya ke Silicon Valley Group (SVG). 1993, GCA dibubarkan—perusahaan induknya, General Signal, tidak menemukan pembeli. Patennya dialihkan ke perusahaan kecil, yang kemudian ditelan oleh Ultratech.
Pemerintah AS bukan tidak campur tangan. DARPA mengucurkan dana, SEMATECH mengucurkan dana, menggunakan uang pajak untuk membuat ulang mesin GCA dan Perkin-Elmer sampai tingkat yang kompetitif. Tapi perusahaan chip AS tidak membeli. Mereka memiliki hubungan yang lebih baik dengan Nikon dan Canon, bisa mendapatkan mesin baru lebih awal.
Di sini ada pertanyaan yang ditanyakan saat itu: jika tidak berencana membeli, mengapa pemerintah harus mengeluarkan uang?
AS tidak kehilangan industri ini karena diblokir. AS melepaskannya sendiri. Menemukan fotolitografi, membuat photorepeater pertama, mesin proyeksi pertama, stepper pertama, lalu keluar dalam sepuluh tahun.
Gubuk Orang Belanda (1984—2001)
1984, Philips dan ASM International mendirikan joint venture ASML, lokasi kantornya adalah sebuah gubuk yang bocor di kampus Philips Eindhoven.
Tahun-tahun pertama sulit. 1985, stepper komersial pertama PAS 2000/10 dikirimkan, pelanggan utamanya adalah Cypress Semiconductor. 1990, ASM International menjual sahamnya, keluar. 1995, ASML melantai di bursa Amsterdam dan Nasdaq, saat itu menguasai sekitar seperempat pangsa pasar global—dan merebutnya terutama dari produsen AS, bukan Jepang.
Titik balik sesungguhnya terjadi pada 2001, dua hal terjadi bersamaan.
Pertama, platform TWINSCAN diluncurkan. Mesin ini memiliki dua meja kerja: satu wafer diekspos, wafer lainnya diukur dan diselaraskan di samping secara bersamaan, setelah selesai diekspos langsung bertukar posisi. Secara fisik ini membagi mesin menjadi dua, secara komersial ini hampir menggandakan kapasitas.
Kedua, ASML mengakuisisi Silicon Valley Group (SVG). SVG adalah penerus darah Perkin-Elmer, dan juga pemasok fotolitografi utama Intel. Dengan membeli SVG, ASML mendapatkan pintu masuk ke Intel, dan AS pun benar-benar keluar dari pembuatan mesin fotolitografi.
Air (2002—2007)
Sekitar tahun 2000, industri menabrak tembok.
Laser argon fluoride 193 nanometer sudah digunakan sampai batasnya. Langkah berikutnya yang disepakati adalah laser fluorine 157 nanometer—panjang gelombang lebih pendek, garis lebih halus. Seluruh dunia mengalirkan uang ke sana. Tapi cahaya 157 nm diserap oleh sebagian besar material, lensa harus menggunakan kalsium fluorida, fotoresin harus dibuat ulang, semuanya harus dari awal, dan harganya sangat mahal.
2002, seseorang bernama Burn J. Lin mengajukan skema lain di sebuah simposium SEMATECH. Saat itu ia adalah Wakil Presiden R&D TSMC.
Katanya: Jangan ganti sumber cahaya. Isi lapisan air antara lensa dan wafer.
Indeks bias air sekitar 1,44. Cahaya 193 nm masuk ke air, panjang gelombang efektif menjadi sekitar 134 nm—lebih pendek dari 157 nm, dan tidak perlu mengganti apa pun. Resolusi meningkat sekitar 40%, biaya hampir nol.
Ide ini terlalu sederhana, jadi awalnya tidak ada yang percaya. Air akan memiliki gelembung, akan meninggalkan noda, akan tumpah ke mana-mana, bagaimana mungkin dimasukkan ke dalam mesin dengan presisi nanometer.
ASML percaya. Institut Penelitian Philips dulu pernah meneliti lensa imersi saat membuat cakram optik kepadatan tinggi, tahu cara menahan lapisan air dengan stabil di bawah lensa tanpa menyebar. Zeiss di Jerman mengubah lensanya. Musim gugur 2003, prototipe TWINSCAN AT:1150i memproyeksikan gambar pertama.
Ritme selanjutnya cepat: 2004 mesin imersi komersial pertama XT:1250i (NA 0,85) dikirim ke TSMC dan IBM; 2006 XT:1700i (NA 1,2), mesin imersi pertama yang benar-benar untuk produksi massal; 2007 XT:1900i, apertur numerik 1,35.
1,35, angka ini sejak saat itu tidak pernah terlampaui lagi. Indeks bias air sudah di sana, fisika berakhir. Selama dua puluh tahun berikutnya, semua DUV imersi di seluruh dunia, batas tertingginya adalah 1,35.
Prototipe mesin imersi pertama Nikon baru selesai Oktober 2004, terlambat hampir dua tahun. Canon tidak berhasil membuat satupun.
Jalur 157 nanometer, seluruh uang yang diinvestasikan industri ke sana menjadi sia-sia.
Ini adalah yang kedua dalam sejarah ini: bukan teknologi mengalahkan teknologi, tapi taruhan mengalahkan taruhan.
Memindahkan Matahari ke Dalam Mesin (1985—2019)
Optik mencapai batas di 1,35. Untuk turun lebih jauh, hanya bisa mengganti sumber cahaya.
Cahaya ultraviolet ekstrem (EUV) 13,5 nanometer, pertama kali dihasilkan gambarnya oleh Hiroo Kinoshita dari Jepang pada pertengahan 1980-an, berdasarkan penelitian cermin multilayer orang Soviet tahun 1970-an.
Panjang gelombang ini memiliki sifat mematikan: ia diserap oleh udara, diserap oleh kaca, diserap oleh hampir semua benda. Jadi tidak bisa menggunakan lensa, hanya bisa menggunakan cermin; tidak bisa berjalan di udara, seluruh mesin harus divakumkan.
1992, Intel menginvestasikan 200 juta dolar AS, uang terutama dialirkan ke Sandia, Lawrence Livermore, dan Bell Labs. 1994 AS membentuk National EUV Lithography Program, dipimpin DARPA dan Departemen Energi. 1996, Kongres memotong dana Departemen Energi ini.
1997, evaluasi teknologi yang dikumpulkan SEMATECH mengurutkan empat jalur generasi berikutnya. EUV berada di peringkat terakhir, tertinggal dari sinar-X, elektron beam, dan ion projection.
Kejadian selanjutnya diketahui umum: jalur yang berada di peringkat terakhir itu menang. Tapi kemenangannya sangat sulit—dari peringkat terakhir tahun 1997, sampai Samsung menggunakan EUV untuk memproduksi massal 7LPP Oktober 2018, dan TSMC N7+ menyusul kuartal II 2019, jaraknya dua puluh satu tahun.
Titik kunci:
2006, ASML mengirimkan prototipe EUV pertama, daya sumber cahaya terlalu lemah untuk digunakan.
2010, NXE:3100 pertama dikirim ke Samsung, mencapai "first light" pada malam Natal.
2012, Intel, TSMC, Samsung berpartisipasi dalam Customer Co-Investment Program, memberikan uang, komitmen R&D lima tahun, dan membeli saham ASML.
2013, ASML mengakuisisi perusahaan sumber cahaya Cymer seharga 2,5 miliar dolar AS.
2016, NXE:3400 mulai dipesan dalam jumlah, titik balik muncul.
Awal 2020, EUV keseratus dikirim.
Bagaimana cahaya dihasilkan? Sebuah tetesan timah cair terbang dalam vakum, dua sinar laser karbon dioksida berturut-turut menyapunya, yang pertama memipihkannya, yang kedua menguapkannya menjadi plasma, yang memancarkan cahaya 13,5 nm. Lima puluh ribu kali per detik.
Mesin ini memiliki lebih dari 100.000 komponen. Mengangkut satu unit memerlukan 40 kontainer, 3 pesawat kargo, 20 truk. ASML menghabiskan biaya R&D lebih dari 6 miliar euro untuk EUV.
Desember 2023, model High-NA pertama, EXE, dikirimkan, apertur numerik ditingkatkan dari 0,33 menjadi 0,55.
Harganya seperti ini: EUV Low-NA yang aktif saat ini, sekitar 170 juta euro per unit. EXE High-NA, sekitar 350 juta euro. Yang terakhir ini beratnya 150 ton, pengangkutan memerlukan 250 peti, pemasangan memerlukan 250 insinyur bekerja selama enam bulan.
Satu mesin, setara dengan satu pesawat jet berbadan lebar. Dan mereka hanya bisa memproduksi puluhan unit per tahun.
Bentuk Monopoli
Keadaannya sekarang: EUV, di seluruh dunia hanya ASML yang bisa membuat. DUV imersi, ASML menguasai sekitar 98,7%. Nikon masih ada, tetapi hanya memiliki pangsa kecil di proses matang. Canon sudah lama pergi, beralih ke nanoimprint.
2025, pendapatan ASML 32,7 miliar euro. Pasar China pernah mencapai 41% (2024), 2025 turun menjadi 33%, 2026 diperkirakan sekitar 20%.
Penutup: Pola Sejati Sejarah Ini
Mengompresi enam puluh sembilan tahun menjadi satu kalimat, ini bukan sejarah penemuan.
Ini adalah sejarah "siapa yang dihidupi oleh pelanggan".
Empat kali estafet, keempatnya bukan teknologi mengalahkan teknologi:
Perkin-Elmer bukan tidak paham stepper, tapi mesin proyeksinya terlalu laku. GCA bukan produknya buruk, tapi perusahaan chip AS tidak mau membeli mesin buatan AS. Nikon bukan tidak bisa membuat mesin imersi, tapi mereka menaruh taruhan pada 157 nm, dan orang yang membuat keputusan ini tidak berada di lini produksi pelanggan. ASML bisa bertahan, karena pada 2012 TSMC, Intel, Samsung bersedia mengeluarkan uang dan saham di muka ke dalam mesin yang belum bisa bekerja.
Siklus iterasi sebuah mesin fotolitografi adalah sepuluh tahun. Tidak ada perusahaan peralatan yang bisa bertahan sepuluh tahun hanya dengan arus kasnya sendiri. Ia harus dihidupi. Yang menghidupinya harus sambil mentoleransi ketidaknyamanannya, sambil memberikan pesanan, sambil mengirimkan insinyur ke bengkel mereka.
Inilah mengapa masalah mesin fotolitografi ini, bukan pernah menjadi masalah "bisa atau tidak membuatnya".
Prototipe siapa pun bisa membuat. Shanghai sudah membuatnya tahun 1966. Ketika prototipe mesin fotolitografi proyeksi step-and-repeat Institut Riset No. 45 Kementerian Mesin dan Industri Elektronik lulus sertifikasi Kementerian Elektronik tahun 1985, menurut laporan industri dalam negeri, kinerjanya mendekati 4800DSW GCA AS—pernyataan ini berasal dari bahan kenangan industri dalam negeri, tidak ada dokumen teknis primer yang menguatkan, tetapi meski didiskon, kesenjangannya masih bisa dihitung dalam tahun, bukan dalam generasi.
Masalahnya selalu adalah: setelah dibuat, siapa yang bersedia menggunakan unit pertama yang tidak nyaman? Siapa yang bersedia menggunakan unit kedua yang masih kurang nyaman? Siapa yang bersedia menggunakan sampai unit kesepuluh?
AS pernah memiliki penemuan, tetapi tidak menjaga kesabaran ini. Jepang pernah memiliki kesabaran, tetapi salah taruh sekali arah. Belanda tidak memiliki apa-apa—tidak memiliki pabrik wafer silikon, tidak memiliki desain chip, luas wilayahnya belum sebesar satu provinsi—tapi tiga pelanggannya bersedia menemaninya bertahan selama dua puluh satu tahun.
Sinar telah menempuh perjalanan enam puluh sembilan tahun. Yang menyelesaikan perjalanan, bukanlah sinar itu sendiri.
——·END·——
No.7013 Artikel perdana asli | Penulis Zhou Luoshi
Sumber data: Kronologi & detail teknis: Atsuhiko Kato, Chronology of Lithography Milestones (lithoguru.com)—tulang utama garis waktu artikel ini; Chris Mack, Milestones in Optical Lithography Tool Suppliers (lithoguru.com); Computer History Museum, The Silicon Engine: entri 1955/1957 Lathrop dan Nall; Sumber sejarah resmi ASML: Our history/Making EUV: from lab to fab/TWINSCAN: 20 years; Jay W. Lathrop, "The Diamond Ordnance Fuze Laboratory's Photolithographic Approach to Microcircuits," IEEE Annals of the History of Computing, 35(1), 2013; Flagello & Arnold, "Optical Lithography for Nanotechnology," Proc. SPIE 6327
Sejarah & analisis industri: Chris Miller, Chip War (2022); Rebecca Henderson, "Of Life Cycles Real and Imaginary: The Unexpectedly Long Old Age of Optical Lithography," Research Policy 24(1995)—menjelaskan mengapa Perkin-Elmer tidak bisa bertahan; Brian Potter, "How ASML Got EUV," Construction Physics (2025); Jon Y (Asianometry), "How Japan Won the Lithography Industry"/"A Deep Dive into Immersion Lithography"; Van Atta et al., "The Tunnel at the End of the Light," Issues in Science and Technology; MIT Technology Review, "The chip patterning machines that will shape computing's next act" (2023)
Bagian China: Sejarah Institut Mikroelektronika Akademi Ilmu Pengetahuan China (Institut 109 1958—1986)
Data terkini: Laporan Tahunan ASML 2025 & briefing kinerja kuartal I 2026; Laporan Caixin/SCMP tentang proporsi pendapatan ASML dari China (Januari, April 2026)
Artikel ini berasal dari akun WeChat: Qin Shuo Youquan , Penulis: Zhou Luoshi
