EUV光刻技术的“赌徒” 如何成为中美芯片战核心？

来源:天天IC发布时间:2023-05-09376浏览

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集微网报道，彭博社三名记者在《欧洲最有价值的科技公司ASML是中美芯片战争的核心》一文中详细分析了ASML如何快速发展以及和中国市场的关系。

巨大的赌注：EUV光刻技术
几十年前，ASML作为飞利浦的一个无底洞业务，几近消失的边缘。在20世纪80年代，ASML还在为寻找买家而挣扎。1995年的首次公开募股为它提供了研究资金，而DUV光刻机的突破使它的市场份额在21世纪初提高到了近50%。然后一个大胆的计划——EUV光刻技术助ASML实现了更大的突破。
一个由美国政府领导的EUV联盟邀请了ASML公司高层，探讨这项技术的市场前景如何。ASML在EUV上下了一个巨大的赌注，这是其竞争对手不愿意看到的，在接下来的20年里，ASML集中精力将EUV带出实验室，进入可销售的设备。ASML与三个美国实验室的科学家合作，在前所未有的市场合作中获得了英特尔、台积电和三星的股权投资，收购了一些关键的美国公司，如Cymer和HMI，并与全球数百家供应商签约。到2018年，它已准备好大规模生产EUV机器，到2021年，它拥有171亿美元的全球光刻设备市场的90%以上。
作为世界上唯一的此类机器制造商，ASML已将其竞争对手甩在身后。行业通讯Fabricated Knowledge的分析师Douglas O'Laughlin说：“根本不可能有人在短期内追上ASML。”

目前，能否获得ASML最先进的设备已经决定了哪些公司能够在半导体行业取得成功。英特尔在采用EUV机器方面进展缓慢，在保持了近30年的世界最大芯片制造商地位后，于去年跌落。根据分析师的预测，台积电更快地利用了新技术，是ASML的最大客户，今年有望获得成为世界最大芯片制造商，超过三星，将英特尔降至第三位。

截至2022年底，ASML已交付180套EUV系统。它计划今年交付60套EUV系统，并希望提高产能，以便到2026年将其生产的老式DUV系统的数量增加一倍，达到600套。它还希望到2030年制造30台下一代机器，称为High-NA EUV，预计在大约两年内用于大批量芯片制造。
行业研究和咨询公司SemiAnalysis的首席分析师兼创始人Dylan Patel表示，半导体制造商热衷于购买这种最新的机器，因为许多新兴技术需要比目前的芯片更强大的芯片。他说，像苹果公司具有高密度和长寿命电池的VR设备，或将可以运行有可能出现的人工智能工具ChatGPT-7的服务器等功能，但在当前的技术下是不可能的。
至关重要：中美芯片战争核心
在ASML发展40年后，它对价值5800亿美元的半导体行业至关重要，以至于它将成为中美芯片战争的核心。
ASML的首席技术官Martin表示，该公司掌握了一种关键半导体设备的市场，这种设备对于生产智能手机、电脑、微波炉、飞机所需要的芯片极其重要。由于ASML的高端机器生产的芯片还可以用于最先进的武器和人工智能设备，因此被美国视为关乎国家安全的关键设备。Martin说：“我从未料到会有今天的局面。”在他为公司工作的近四十年里，ASML已经从一个与尼康、佳能和Ultratech等公司竞争的小角色变成了世界上唯一的超高端半导体光刻设备制造商，也成为欧洲最有价值的技术公司，市值超过2470亿美元。
ASML最大的股东之一NZS Capital的基金经理Jon Bathgate表示，“世界离不开ASML，他们有20年的领先优势，投资者已经清楚地意识到ASML有多么重要，以及要复制它的成功有多么困难。它是一个自然垄断的公司，具有长期增长的趋势，这是独一无二的。”
该报道指出，ASML的非凡成功将它直接推到了中国和美国之间日益加剧的紧张局势的十字路口。随着美国意识到半导体的战略重要性，特朗普和拜登都想竭尽全力确保中国在芯片方面落后几十年，ASML在这一过程中很关键。
塔夫茨大学国际历史副教授、《芯片战争》一书的作者Chris Miller说：“大多数工业界和政府人士认为，光刻工具是西方政府设置的最强的瓶颈。”正因为如此，ASML受到了强烈的关注。
ASML被禁止在中国销售许多高端机器，2019年，在美国的压力下，荷兰政府扣留了一份出口许可证，这份出口许可证使ASML能够向中国主要的半导体代工厂中芯国际出售其顶级的极紫外（或EUV）光刻机。而后在美国的大力施压下，荷兰进一步限制了出口。今年3月，荷兰的额外限制计划将限制ASML的老式浸入式深紫外（DUV）光刻机的出口。
德国智库Stiftung Neue Verantwortung的项目经理Julia Hess说：“ASML的业务风险主要取决于两件事：首先，是否会禁止某种类型的DUV设备，例如最先进的设备，或者在未来，是否会全面禁止DUV，这将产生更严重的影响；其次，这些管制措施将如何与日本等有竞争公司的国家保持一致。”
ASML：对中国的封锁是一个错误
中国正致力于建设自己的半导体产业，向芯片制造项目投入了数十亿美元，也由此带动了芯片设备制造商的业绩。十年前，中国对ASML来说还只是一个非常微小的市场，但2022年已成为该公司第三大市场，约占收入的15%。

无法在中国销售更先进的设备可能会拖累ASML未来的增长，但就目前而言，ASML几乎无法满足非中国的需求，并且该公司表示禁令“没有实质性影响”。ASML首席执行官Peter Wennink认为对中国的封锁是一个错误，称这将加速中国自研芯片设备的进程，“如果中国不能得到这些机器，中国将自己开发，这将需要时间，但最终他们会成功的。你越是给中国施加压力，中国就越有可能加倍努力。”
这也使得ASML比以前注重知识产权的保护。AMSL信息安全人员从2021年增加到300人，增加了20%。它创建了一个“信任圈”，对供应商进行网络安全风险培训，并密切关注其设备的任何潜在反向工程。
ASML DFO Dassen表示，试图窃取公司技术的做法是徒劳的。他指出，ASML拥有5000家供应商，软件、锡、钨都有涉及，并与生产关键多层镜子的蔡司等公司建立了战略合作伙伴关系，运营着一个难以匹敌的全球生态系统。
他说：“ASML的很多技术都不在蓝图上，它存在于人们的头脑中。而且，你不仅仅需要蓝图，你还需要围绕它的一切和整个供应链。你必须建立一个替代的蔡司的供应商等，这是一个艰巨的任务，不是几个月或几年就能完成的，十年或更长时间才能复制出这样的东西。”