总部设在德国的卡尔蔡司，是一家迷人的公司，它为世界上一些最酷的系统，制造镜头和光学器件，但一个系统能够蚀刻像细菌一样小的图案时，已经超越了简单的镜头，所以我们称它们为光学系统，这些庞大的多组件系统，是ASML价值数百万美元的光刻机最核心的部分，没有它们，ASML就无法制造出，给台积电，三星或英特尔的机器。
在这段视频中，我们将继续深入研究半导体行业的关键供应商，看看ASML最密切的合作伙伴之一，光学系统的制造商，让高能紫外线光蚀刻晶圆的，一家拥有迷人历史的公司，卡尔蔡司，这家公司和它的历史，在网络上有相当详细的记载。
卡尔蔡司由德国科学仪器制造商，在1846年创立的，公司就是一他的名字命名，他生于1816年，是12个兄弟姐妹中的一个，他出生在一个工匠家庭，1846年，建立了一个显微镜工作室，该工作室的业务包括修理大学设备，制作显微镜，并出售科学仪器，如眼镜片和温度计等，他的作坊在他的严格照料下做得很好，并很快扩大了规模。
1866年，蔡司招募了恩斯特阿巴，一位来自珍娜大学的二十六岁的杰出物理学家，阿巴对光线在显微镜镜片中的运动的见解，帮助公司超越了粗糙的试错制造，使其在竞争对手面前占得先机，蔡司在1888年去世，而公司继续发展，阿伯特接手后，发展了一系列新的业务线，让公司的发展变得更加多样化，蔡司进入了测量仪器相机镜头，双筒望远镜等领域，这种多样化帮助公司成长，并在1800年的动荡中幸存下来。
到了第一次世界大战，该公司开始生产军事光学产品，如双筒望远镜潜望镜和枪支瞄准器，他们是当时世界上最大的相机制造商，80%的收入来自军用产品，也许这并不是创始人的初衷，但许多公司都是这样的，蔡司死后，阿伯特从卡尔森手中购买公司的唯一所有权，然后他把所有权转让给现在的卡尔-蔡司基金会，然后他把各种社会改革，如健康保险养老金，写进了基金会的指导方针，利润分享平等和雇用决定，加班费和九小时工作制，基金会没有所有者或股东。
但阿伯特不想创建一个非营利组织，相反，他想保证公司在他死后能继续存在，而且它的员工可以参与到它的经济成就中，公司被告知要为长期的经济成功进行优化，任何多余的利润都将投入到珍娜市的劳动人口中，所以更像是一个合作社，而不是一个慈善机构，将高科技公司比作合作社，相信大家此前闻所未闻，因为此外我们听到的最多的就是农业合作社，在十九世纪三十年代，纳粹党试图在基金会内部设置一个代表，尽管多次拒绝，但是还是妥协了，基金会董事会成员成为纳粹党的名义成员以换取独立。
第二次世界大战结束时，美国军队于1945年首次抵达并占领了珍娜市，但很快就不得不撤走，因为该市属于苏联的势力范围，作为将领先的德国科学家，置于美国控制之下的政策的一部分，美国人很快就将该公司的，一百三十名高级技术人员和管理人员赶走，他们将被重新安置在西德的过科恩市，因为董事会成员在战争期间是纳粹党员，所以这些科学家们也不排斥，这些关键人物将独自去重建工厂和公司，起初，公司有希望保持团结，但后来在1947年，苏军运走了94%的基础设备，以及他们的300名员工，这些人后来帮助建立了基辅品牌的相机。
在接下来的几十年里，这两家公司分别经营，提供相同的产品，并在海外法庭上展开海外的商标争夺，最终，在十八年后，两者将市场分成两半，并同意不在对方的一半市场中使用蔡司商标，他们仍然可以经营他们的公司，只是不使用设备名称，西德的副部会在东部集团国家使用uptown这个名字，东德的副手们在西方集团国家，使用了一个叫做off，jenna的东西，由于他们各自的情况，这两家公司一开始都是一无所有，但多年来仍然蓬勃发展，尤其是蔡司珍娜成为东德的旗舰公司，多样化地进入新的领域，如军事技术空间技术和半导体。
德国统一后，蔡司珍娜发现自己陷入困境，他们与西方的兄弟有大量的重叠，但由于失去了关键的苏联军事市场，在经济上处于不利地位。，这是一个经济动荡的时代，东德的工业产出比前一年下降了51%，300万东德人将失去他们的工作，西德的公司为东德的公司提供最好的零件，两者又进行多年的谈判，东德的部分传统蔡司公司的业务和名字，如显微镜，医疗仪器等将被西德部分收购，剩余的一个6800名雇员的公司，改名为遗传学，经营半导体、激光光学和自动化，起初它面临着破产的危险，但后来政府出面购买了80%的资产，成功挽救了该公司。
1998年，该公司进行了4亿美元的首次公开募股，至今表现良好。，今天，卡尔-蔡司仍然是一个庞大的公司，他们有四个部分，包括工业质量和研究医疗技术，消费市场和半导体制造，这些不同的部门为不同的行业提供光学系统，如消费眼镜，汽车，医疗手术和测量机斜面显微镜，卡尔-蔡司在研发上花了很多钱，2020年达到8.12亿欧元，占他们整个收入的13%。
在本视频的其余部分，我们将重点介绍他们的半导体制造部门的产品，卡尔-蔡司smt，世界上很大一部分微芯片，都是用人工智能技术制造的，该公司是卡尔-蔡司A，G公司的合资企业，它拥有多数股份，ASML自己拥有24.9%的股份，根据他们的年报，该公司的核心产品，是ASML制造的光刻扫描仪和步进器的核心光学器件，深紫外光刻技术使用193纳米，或248纳米范围内的紫外光线，该公司已经建立了近百年的深紫外成像系统，早在1874年，卡尔阿巴本人曾提出过显微镜使用紫外光的可能性，直到1899年，该公司才得以开发出适合紫外线显微镜的石英透镜。
在1960年代，该公司开始利用其显微镜技术，来制造用于微型光刻的镜头，这是第一次出现这样的镜头，微型光刻技术要求在一个相对较大的空间内，非常严格地控制光线的扭曲，一个透镜是不够的，所以把多个较小的透镜组合在一起，创造出一个巨大的光学器件，看上去很有趣的凸起结构减少了场曲率，这是一个常见的光学问题。只在画面中的某个区域内，不可能同时都是清晰的焦点。
这在平版印刷中意味着，如果你试图在太大的区域内投射设计，场的曲率会因为不够清晰，在帧的区域内造成不准确，在整个19世纪80年代和19世纪，Ice从他们的显微镜工作中借用和混合新的技巧，以适应行业的变化，并提高他们能够投影到晶圆上的分辨率，然后在2000年，新兴光刻技术的发现，使得分辨率的提高取得了新的突破，以前的摄影技术在晶圆和步进器之间，有一个空气间隙，浸入式光刻技术用水取代了这一点，所以现在你是通过水向硅射出紫外光。
台湾科学家柏林首次提出，并验证了用于半导体的方法，该技术允许边界蚀刻小至四十纳米的结构，极端紫外线光刻技术是半导体制造的下一步，它是一项颠覆性技术，用于今天的尖端工艺，事实上，它使用的是一种全新的波长，需要对光学系统进行很多彻底的改变，关键问题是，所有可用的材料都能吸收高能量的紫外光。
包括空气本身，紫外线不可能通过镜片，蔡司不得不制作一个，完全由多层镜面组成的光学系统，蔡氏在1995年启动了一个微型曝光工具，首次开始研究其紫外线光学系统，你可以把它看成是最终工具的缩小版，与加利福尼亚州的劳伦斯利弗莫尔国家实验室，和伯克利实验室合作，他们在2003年交付了第一个原型。
在接下来的几年里，他们继续对设计进行五次改进，在2015年，第一个全场uv光学系统star，list，310，被交付给ASML使用，star，list是一个多组件系统，由采集器光学元件和光圈照明光学元件，激进和投影光学元件组成，首先，来自紫外光源的光线打到收集器上，收集器收集后通过中焦的光圈，将光线投射到照明器上，照明器将光线均匀地散开，被均匀照亮的光线反射到包含冰片设计的矩形上，最后投射到晶圆上，3100开创了光学系统的先河，其核心机制后来进一步得到了完善，如star，list，3300，3400，今天，它成为了在七纳米，或更低的工艺节点中的一个关键部分。
卡尔-蔡司拥有许多其他部门，参与了许多事情，在这个视频中，我只关注半导体制造所涉及的方面，但其他方面的设想也非常值得研究，在2020年，半导体部门的收入为18亿欧元。，同比增长了12%，而集团其他部门由于大流行病的影响，收入有所下降，今天，它贡献了集团业务的30%，在德国工业中具有关键的战略意义，该集团独特的所有权结构，以一种不常见的方式将其与社区联系起来，作为与ASML一起的重要战略伙伴，该公司基本上是唯一的同类企业，日本的尼康和佳能是ASML最接近的竞争对手，为他们的光刻设备制造自己的光学系统，不过，显然如今还无法和蔡司相比。