ASML's Architects
Bab 7
Travel Companions
#1: Kontrak Militer AS dan Awal Inovasi Non-Kontak (Juni 1967)
Jauh sebelum kunjungan tim Philips, Departemen Pertahanan Amerika Serikat telah menjadi mesin pendorong utama di balik inovasi litografi pada tahun 60-an, mirip dengan peran militer dalam pengembangan chip di tahun 50-an. Menyadari masalah masker kontak, Pangkalan Angkatan Udara Wright Patterson memberikan kontrak kepada Perkin-Elmer pada bulan Juni 1967.
Tujuan kontrak ini sangat spesifik: mengembangkan sistem untuk memproyeksikan pola mikro langsung ke lapisan photoresist pada wafer tanpa melakukan kontak fisik. Angkatan Udara menginginkan sistem yang dapat mencitrakan seluruh masker (yang berisi ratusan hingga ribuan pola chip) secara utuh dengan skala satu-banding-satu (one-to-one) ke atas wafer berukuran dua inci—ukuran piringan yang saat itu digambarkan lebih kecil dari kaki gelas brendi. Selain itu, proyektor harus mampu menghasilkan detail resolusi sebesar 2,5 mikron.
#2: Pencapaian Teknis Microprojector dan Kendala Komersial (Akhir 1960-an)
Perkin-Elmer, pembuat instrumen terkemuka dari Norwalk, Connecticut, berhasil menjawab tantangan tersebut dengan cepat. Mereka membangun Microprojector, sebuah pencapaian yang tangguh untuk zamannya. Instrumen ini mampu mencitrakan 300 juta elemen gambar (piksel) pada wafer dua inci, memenuhi resolusi 2,5 mikron yang diminta.
Meskipun Angkatan Udara puas, Perkin-Elmer tidak segera mengkomersialkan alat tersebut. Sistem penyelarasan (alignment system) yang rumit membuat perangkat tersebut menjadi sangat mahal ("shockingly expensive"). Selain Perkin-Elmer, perusahaan lain bernama Ultratech juga telah membangun mesin untuk eksposur wafer satu-banding-satu tanpa kontak. Teknologi-teknologi ini sudah mulai meresap ke dalam industri chip Amerika pada saat itu.
#3: Ekosistem Industri Semikonduktor AS vs Eropa (Akhir 1960-an - 1970)
Terdapat perbedaan fundamental antara industri di Eropa dan AS. Di Eropa, kemajuan sirkuit terpadu didorong oleh laboratorium raksasa multinasional seperti Philips, Siemens, dan Telefunken. Sebaliknya, AS—khususnya Silicon Valley—memiliki ekosistem yang dinamis di mana perusahaan rintisan (startups) kecil tumbuh subur di samping pemain besar seperti IBM, Fairchild, Texas Instruments, dan AT&T.
Perusahaan-perusahaan chip kecil yang tumbuh cepat ini membutuhkan fokus penuh pada pengembangan produk, sehingga mereka menciptakan pasar bagi pemasok peralatan eksternal. Hal ini memicu lahirnya industri peralatan produksi chip yang sehat. Sementara alat seperti tungku (furnace) atau etcher mudah dibuat, litografi tetap menjadi tantangan tersulit. Kebutuhan mendesak untuk menggantikan contact printing yang boros dan merusak masker dirasakan oleh semua pihak, baik di AS, Eropa, maupun Jepang, seiring dengan penurunan harga chip dan meningkatnya permintaan memori serta daya komputasi.
#4: Perjalanan ke Konferensi SPIE dan Inspirasi Strategis (Januari 1971)
Herman van Heek dan Gijs Bouwhuis melakukan perjalanan ke Amerika Serikat untuk menghadiri konferensi Society of Photographic Instrumentation Engineers (SPIE) pertama di Las Vegas. Van Heek sebenarnya enggan memberikan presentasi, menganggap acara semacam itu hanya sebagai ajang pamer ilmiah ("scientific pissing contests").
Namun, perjalanan ini dimanfaatkan sebaik-baiknya untuk intelijen teknologi. Mereka mendiskusikan Microprojector dengan perusahaan seperti General Electric dan IBM. Mereka menyadari bahwa pendekatan Amerika (Perkin-Elmer dan Ultratech) berfokus pada proyeksi satu-banding-satu yang mengekspos seluruh wafer sekaligus. Hal ini memberikan validasi sekaligus pembeda bagi visi Van Heek dan Bouwhuis: mereka semakin yakin untuk mengejar pendekatan yang berbeda, yaitu mesin proyeksi dengan sistem reduksi (memperkecil gambar), bukan skala 1:1 seperti yang dilakukan kompetitor Amerika.