ASML 首席執行官彼得·溫尼克 (Peter Wennink) 周三表示,在限制購買國外制造的科技產品的情況下,中國尋求開發自己的半導體設備是“合乎邏輯的”。
ASML是歐洲市值最大的科技公司,主導著光刻工具市場——制造計算機芯片所需的重要設備。上周,該公司公布了強勁的第一季度收益,并表示中國的銷售額將會增加,因為中國芯片制造商急于購買不受美國主導的限制的舊工具,荷蘭政府表示將在 3 月份采用這些限制。
Wennink 在周三的 ASML 年度會議上表示,他并不擔心日本、美國或中國的競爭對手即將制造出尖端的商業光刻產品。“但這當然有可能發生,因此我們必須繼續獲得進入中國的市場準入權,這是絕對必要的”,中國是全球最大的計算機芯片市場。“市場準入對我們和我們的中國客戶一樣重要,”他說。
他說,美國、中國和歐洲的補貼等政策將導致新的制造能力最初沒有得到利用,從而導致更多的供過于求和短缺,例如 COVID-19 大流行的短缺和目前的供過于求。但 Wennink 表示,到本十年末,全球芯片市場仍將翻一番,達到 1.0 萬億至 1.2 萬億美元。
他說,中國大陸是 ASML 僅次于中國臺灣和韓國的第三個市場,中國大陸一家未具名的汽車制造商計劃在未來三年內生產如此多的電動汽車,以至于需要“六七家成熟的邏輯半導體工廠”,而這些工廠還沒有已建成。
處于風暴中心的ASML
1984 年,年輕的荷蘭工程師馬丁·范登布林克 (Martin van den Brink) 加入了在荷蘭一個安靜角落新建的企業——ASML。那時他幾乎不知道,公司成立 40 年對價值 5800 億美元的半導體行業如此重要,以至于它將成為美中芯片戰爭的中心。
Van den Brink 現在是該公司的首席技術官,實際上擁有關鍵設備的市場,這些設備需要生產使現代生活成為可能的一切事物的大腦——從汽車和智能手機到電腦、微波爐和飛機。隨著該公司的高端機器生產出的芯片也可以用于最先進的武器和人工智能設備,ASML 實際上被視為美國國家安全的關鍵基礎設施.
Van den Brink 說:“我從沒想過會成為今天的樣子。”
在公司工作的近四年時間里,ASML 已經從一個與尼康、佳能和Ultratech 等公司競爭的小公司發展成為全球唯一的超高端半導體光刻設備制造商。它的崛起使其成為歐洲最有價值的科技公司,市值超過 2470 億美元——是其客戶英特爾公司的兩倍多。在一個設備通常成本為 1000 萬美元的行業中,ASML 為其目前的頂級產品要求約 1.8 億美元。盡管最近芯片市場疲軟,但 ASML 仍在增長,其長期前景似乎完好無損,這要歸功于對計算能力永無止境的需求。
“這是一家世界離不開的公司,”丹佛 NZS Capital LLC 的基金經理 Jon Bathgate 說,該公司管理著約 20 億美元資產,其中 ASML 是其最大的持股之一。“他們有 20 年的領先優勢……投資者已經清楚地意識到 ASML 作為一家公司的重要性以及復制它的難度。這是一個具有長期增長風的自然壟斷。那是獨一無二的。”
隨著 21 世紀地緣政治的芯片成為上個世紀的石油,ASML 的非凡成功使其直接成為美中緊張局勢加劇的十字準線。隨著美國關注半導體的戰略重要性,總統唐納德特朗普和喬拜登已盡一切努力確保中國在芯片方面落后幾代。沒有哪家公司比 ASML 對這項工作更重要。
“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大的瓶頸,”塔夫茨大學國際史副教授、《芯片戰爭》一書的作者克里斯米勒說。“正因為如此,人們一直非常關注ASML。”
ASML 的許多高端機器被禁止在中國銷售,它正在做唯一能保持其幾乎無法逾越的領先優勢的事情:制造更先進的機器。它的下一個裝置大約有阿姆斯特丹一室公寓那么大,將于 2025 年上市。標價超過 3.8 億美元——比波音 787 夢想飛機還貴——它將能夠在更小的硅晶圓上蝕刻更精致的圖案。ASML 已經遙遙領先于競爭對手,確保在可預見的未來沒有人能像它所做的那樣。它唯一真正的障礙將是技術限制——建造可行且經濟的大規模生產機器。
“即使有人能夠趕上我們今天的水平,我們也將確保在 10 年內我們以完全不同的模式運營,”該公司首席財務官 Roger Dassen 在接受采訪時表示。“這是我們保護自己地位的最佳方式......所以你可以趕上我們今天的位置,但到那時我們將處于不同的位置。”
2019 年,在特朗普政府的壓力下,荷蘭政府扣留了出口許可證,使 ASML無法向中國的半導體代工廠出售其頂級極紫外光刻機或 EUV 光刻機。然后,在拜登政府的推動下,荷蘭進一步收緊了限制。其 3 月份的額外限制計劃將限制更高級版本的 ASML 較舊的浸入式深紫外線或 DUV 光刻機的出口,這些光刻機可與其他技術一起使用,以制造強大芯片。
“ASML 的業務風險在很大程度上取決于兩件事:首先,是否會禁止某種 DUV 設備類型,例如最先進的設備,或者將來是否會全面禁止 DUV,這將會產生更嚴重的影響,”德國智庫Stiftung Neue Verantwortung的項目經理 Julia Hess 說。“其次,如何與擁有競爭公司的國家(例如日本)保持一致。”
中國正在致力于建設自己的半導體產業,投入數十億美元進行芯片建設,以趕超美國。它對舊技術的購買提高了大部分半導體設備行業的收益。這家亞洲巨頭在 10 年前對 ASML 來說是一個四舍五入的錯誤,到 2022 年是其僅次于中國臺灣和韓國的第三大市場,占收入的 15% 左右。
無法在中國銷售更強大的設備可能會拖累未來的增長,但目前 ASML 幾乎無法滿足其在中國以外的需求,并表示禁令“沒有實質性影響”。它的積壓訂單幾乎是年收入的兩倍,而且它最大的客戶臺積電并未削減資本支出。此外,美國和歐洲已公布計劃在芯片行業投資約 1000 億美元。
但 ASML 首席執行官 Peter Wennink 仍然認為對中國的封鎖是一個錯誤,稱這將加速該國開發自己的芯片設備的努力。
“如果他們無法獲得這些機器,他們就會自己開發,”他在接受采訪時說。“這需要時間,但最終他們會到達那里……你給他們的壓力越大,他們就越有可能加倍努力。”
不過,這也不是一個簡單的任務。
據ASML CFO Dassen介紹 ,ASML 擁有 5,000 家供應商,提供從軟件到錫和鎢的各種產品,并與制造其關鍵多層鏡的Carl Zeiss AG等公司建立了戰略合作伙伴關系 ,ASML 運行著一個難以匹敵的全球生態系統。
“很多 ASML 的技術都沒有在藍圖上,”他說。“它存在于人們的腦海中。而且您不僅需要藍圖;你需要它周圍的一切和整個供應鏈。你必須建立一個替代的蔡司等。這是一項艱巨的任務。你不是在談論幾個月或幾年。你說的是十年或更長時間才能復制這樣的東西。”
看看這家公司——總部位于一個以運河、自行車和咖啡店而聞名的國家——如何拼湊出一個龐大的全球生態系統,就可以看出為什么 ASML 在中國沒有簡單的解決方法。
“你不可能什么都做,”Van den Brink 在對問題的書面答復中說,暗指公司的目標收購和合作伙伴關系。“你必須做你擅長的事情。并與其他在某些方面比你做得更好的人一起工作。然后你可以把自己最好的一面和周圍人最好的一面結合起來。”
ASML 總部位于荷蘭工業中心地帶整潔的小鎮 Veldhoven,幾十年前幾乎被注銷為飛利浦的無底洞 ,飛利浦是從中分離出來的荷蘭企業集團。它在 1980 年代努力為其設備尋找買家。1995 年的首次公開募股為其提供了研究所需的資金,而在 DUV 光刻機方面的突破使其市場份額在 2000 年代初達到近 50%。然后,一項登月計劃將其提升到了一個全新的水平:EUV 光刻。
一個由美國政府牽頭的 EUV 財團拉攏了 ASML,以了解該技術的適銷性。該公司在 EUV 上投入了巨大的賭注,而其競爭對手對此猶豫不決,因此在接下來的二十年里,該公司將精力集中在將其帶出實驗室并投入可銷售的機器中。它與美國三個實驗室的科學家合作,獲得了英特爾、臺積電和三星電子的股權投資,進行了前所未有的市場合作,收購了Cymer和 HMI等美國主要公司,并在全球簽約了數百家供應商。到 2018 年,它已準備好量產 EUV 機器,到 2021 年,它在全球 171 億美元的光刻設備市場中占有 90% 以上的份額。
EUV 光刻使用較短波長的光,使芯片制造商能夠將數量呈指數增長的晶體管塞入集成電路,從而制造出功能強大的芯片。這臺巨大的 EUV 機器在客戶現場完全組裝后大約相當于一輛校車的大小,需要三到四架波音747 才能交付。它重達 180 公噸,由 100,000 多個零件、3,000 根電纜和 40,000 個螺絲組成,需要超過 2 公里的軟管。
作為世界上唯一一家此類機器的制造商,ASML 已將其競爭對手遠遠甩在身后,并表明潛在的中國競爭對手的出現將是多么困難。
Fabricated Knowledge 的分析師道格拉斯·奧勞克林 (Douglas O'Laughlin) 表示,“任何人都不可能很快趕上 ASML”。“有可能出現某種我們現在還不知道的變化。但所有知道如何做的人都可能為 ASML 工作。”
能否使用 ASML 最先進的機器決定了哪些公司在該行業取得成功。英特爾在采用 EUV 機器方面進展緩慢,因為其去年從保持了近 30 年的全球最大芯片制造商寶座跌落。臺積電更快地利用了這項新技術,并且是 ASML 的最大客戶,根據分析師的預測,今年有望奪得這一頭銜,超越三星并將這家美國公司降到第三位。
截至 2022 年底,ASML 已交付 180 套 EUV 系統。它計劃今年出貨 60 臺 EUV,并希望提高制造能力,以便到 2026 年將其生產的舊 DUV 系統的數量增加近一倍,達到 600 臺。它還希望到 2030 年建造多達 30 臺下一臺機器,被稱為High-NA EUV,計劃在大約兩年內用于大批量芯片制造。
行業研究和咨詢公司 SemiAnalysis 的首席分析師兼創始人迪倫·帕特爾 (Dylan Patel) 表示,半導體制造商熱衷于購買這種最新機器,因為許多新興技術需要比目前可用的芯片更強大的芯片。他說, Apple Inc.的增強現實耳機具有高密度和持久的電池或有朝一日可以運行 AI 工具 ChatGPT-7 的服務器等功能,但以目前的技術這是不可能的,High-NA EUV 很可能是解鎖它的東西。
也就是說,并非所有人都相信向這些日益復雜的機器過渡會很順利。倫敦 Redburn 的 Timm Schulze-Melander 表示,盡管他對 ASML 充滿“尊重和欽佩”,但芯片制造商可能遇到的困難并沒有從該公司的強勁股價中體現出來。對 ASML 股票的“賣出”評級。
“High-NA EUV 存在巨大的技術和經濟挑戰,而共識并未反映這些挑戰,”他說。“即使對于現有的 EUV 光刻,也值得記住的是,該技術很難在大批量生產中運行。盡管大肆宣傳,但目前只有 3 家芯片制造商——臺積電、三星和 SK 海力士——提供采用 EUV 光刻技術制造的芯片。”
那么 ASML 可以在經濟上將其小型化技術走多遠?這是一個大問題——不僅僅是擔心中國實體會趕上 ASML。即使在公司內部,也有人擔心最終會限制公司的是技術。
“最大的長期風險是新的光刻系統成本太高且難以生產,” Chip War 的作者米勒說。“ASML 將把它的High NA 系統上線,但之后的一代 hyper-NA 仍在開發中。一些 ASML 工作人員推測,量產可能太難了。”