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EUV光刻技術的“賭徒”,如何成為中美芯片戰核心?

EUV光刻技術的“賭徒”,如何成為中美芯片戰核心?

2023-05-03 Comments 0 Comment

彭博社三名記者在《歐洲最有價值的科技公司ASML是中美芯片戰爭的核心》一文中詳細分析了ASML如何快速發展以及和中國市場的關係。幾十年前,ASML作為飛利浦的一個無底洞業務,幾近消失的邊緣。在20世紀80年代,ASML還在為尋找買家而掙扎。

巨大的賭注:EUV光刻技術

1995年的首次公開募股為它提供了研究資金,而DUV光刻機的突破使它的市場份額在21世紀初提高到了近50%。然後一個大膽的計劃——EUV光刻技術助ASML實現了更大的突破。

一個由美國政府領導的EUV聯盟邀請了ASML公司高層,探討這項技術的市場前景如何。ASML在EUV上下了一個巨大的賭注,這是其競爭對手不願意看到的,在接下來的20年裡,ASML集中精力將EUV帶出實驗室,進入可銷售的設備。ASML與三個美國實驗室的科學家合作,在前所未有的市場合作中獲得了英特爾、台積電和三星的股權投資,收購了一些關鍵的美國公司,如Cymer和HMI,並與全球數百家供應商簽約。到2018年,它已準備好大規模生產EUV機器,到2021年,它擁有171億美元的全球光刻設備市場的90%以上。

作為世界上唯一的此類機器製造商,ASML已將其競爭對手甩在身後。行業通訊Fabricated Knowledge的分析師Douglas O’Laughlin說:“根本不可能有人在短期內追上ASML。”

目前,能否獲得ASML最先進的設備已經決定了哪些公司能夠在半導體行業取得成功。英特爾在採用EUV機器方面進展緩慢,在保持了近30年的世界最大芯片製造商地位後,於去年跌落。根據分析師的預測,台積電更快地利用了新技術,是ASML的最大客戶,今年有望獲得成為世界最大芯片製造商,超過三星,將英特爾降至第三位。

截至2022年底,ASML已交付180套EUV系統。它計劃今年交付60套EUV系統,並希望提高產能,以便到2026年將其生產的老式DUV系統的數量增加一倍,達到600套。它還希望到2030年製造30台下一代機器,稱為High-NA EUV,預計在大約兩年內用於大批量芯片製造。

行業研究和諮詢公司SemiAnalysis的首席分析師兼創始人Dylan Patel表示,半導體製造商熱衷於購買這種最新的機器,因為許多新興技術需要比目前的芯片更強大的芯片。他說,像蘋果公司具有高密度和長壽命電池的VR設備,或將可以運行有可能出現的人工智能工具ChatGPT-7的服務器等功能,但在當前的技術下是不可能的。

至關重要:中美芯片戰爭核心

在ASML發展40年後,它對價值5800億美元的半導體行業至關重要,以至於它將成為中美芯片戰爭的核心。

ASML的首席技術官Martin表示,該公司掌握了一種關鍵半導體設備的市場,這種設備對於生產智能手機、電腦、微波爐、飛機所需要的芯片極其重要。由於ASML的高端機器生產的芯片還可以用於最先進的武器和人工智能設備,因此被美國視為關乎國家安全的關鍵設備。Martin說:“我從未料到會有今天的局面。”在他為公司工作的近四十年裡,ASML已經從一個與尼康、佳能和Ultratech等公司競爭的小角色變成了世界上唯一的超高端半導體光刻設備製造商,也成為歐洲最有價值的技術公司,市值超過2470億美元。

ASML最大的股東之一NZS Capital的基金經理Jon Bathgate表示,“世界離不開ASML,他們有20年的領先優勢,投資者已經清楚地意識到ASML有多麼重要,以及要復制它的成功有多麼困難。它是一個自然壟斷的公司,具有長期增長的趨勢,這是獨一無二的。”

該報導指出,ASML的非凡成功將它直接推到了中國和美國之間日益加劇的緊張局勢的十字路口。隨著美國意識到半導體的戰略重要性,特朗普和拜登都想竭盡全力確保中國在芯片方面落後幾十年,ASML在這一過程中很關鍵。

塔夫茨大學國際歷史副教授、《芯片戰爭》一書的作者Chris Miller說:“大多數工業界和政府人士認為,光刻工具是西方政府設置的最強的瓶頸。”正因為如此,ASML受到了強烈的關注。

ASML被禁止在中國銷售許多高端機器,2019年,在美國的壓力下,荷蘭政府扣留了一份出口許可證,這份出口許可證使ASML能夠向中國主要的半導體代工廠中芯國際出售其頂級的極紫外(或EUV)光刻機。而後在美國的大力施壓下,荷蘭進一步限制了出口。今年3月,荷蘭的額外限制計劃將限制ASML的老式浸入式深紫外(DUV)光刻機的出口。

德國智庫Stiftung Neue Verantwortung的項目經理Julia Hess說:“ASML的業務風險主要取決於兩件事:首先,是否會禁止某種類型的DUV設備,例如最先進的設備,或者在未來,是否會全面禁止DUV,這將產生更嚴重的影響;其次,這些管制措施將如何與日本等有競爭公司的國家保持一致。”

ASML:對中國的封鎖是一個錯誤

中國正致力於建設自己的半導體產業,向芯片製造項目投入了數十億美元,也由此帶動了芯片設備製造商的業績。十年前,中國對ASML來說還只是一個非常微小的市場,但2022年已成為該公司第三大市場,約佔收入的15%。

無法在中國銷售更先進的設備可能會拖累ASML未來的增長,但就目前而言,ASML幾乎無法滿足非中國的需求,並且該公司表示禁令“沒有實質性影響”。ASML首席執行官Peter Wennink認為對中國的封鎖是一個錯誤,稱這將加速中國自研芯片設備的進程,“如果中國不能得到這些機器,中國將自己開發,這將需要時間,但最終他們會成功的。你越是給中國施加壓力,中國就越有可能加倍努力。”

這也使得ASML比以前註重知識產權的保護。AMSL信息安全人員從2021年增加到300人,增加了20%。它創建了一個“信任圈”,對供應商進行網絡安全風險培訓,並密切關注其設備的任何潛在反向工程。

ASML DFO Dassen表示,試圖竊取公司技術的做法是徒勞的。他指出,ASML擁有5000家供應商,軟件、錫、鎢都有涉及,並與生產關鍵多層鏡子的蔡司等公司建立了戰略合作夥伴關係,運營著一個難以匹敵的全球生態系統。

他說:“ASML的很多技術都不在藍圖上,它存在於人們的頭腦中。而且,你不僅僅需要藍圖,你還需要圍繞它的一切和整個供應鏈。你必須建立一個替代的蔡司的供應商等,這是一個艱鉅的任務,不是幾個月或幾年就能完成的,十年或更長時間才能複制出這樣的東西。”

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