荷蘭公司ASML不生產(chǎn)半導(dǎo)體,它生產(chǎn)的是制造半導(dǎo)體的關(guān)鍵性機(jī)器——***。而在中美科技競(jìng)爭(zhēng)中,高端***被認(rèn)為是最“卡脖子”的技術(shù)。
***有半導(dǎo)體工業(yè)“皇冠上的明珠“之稱,是高速生產(chǎn)芯片所需要的最關(guān)鍵和最復(fù)雜的設(shè)備之一(一臺(tái)***有10萬個(gè)組件)。目前全世界的高端***被荷蘭公司ASML壟斷(中低端產(chǎn)品美國(guó)、日本和中國(guó)均能生產(chǎn)),而絕大部分的組件供應(yīng)商又被美國(guó)控制。
因此,美國(guó)一直脅迫同屬一個(gè)陣營(yíng)的日本和荷蘭封鎖中國(guó)市場(chǎng),而視***為“大國(guó)重器”的中國(guó)在尋求破解美日荷聯(lián)盟的同時(shí),大力自主研發(fā),要自己掌控命運(yùn)。
有人說,造高端***比造氫彈還難。但更多的人相信,荷蘭能做的,中國(guó)未來也可以。
最近,The Generalist創(chuàng)始人馬里奧·加布里埃爾發(fā)表了一遍文章《ASML:對(duì)魔法的壟斷》(ASML: The Monopoly of Magic),總結(jié)了ASML成功的三個(gè)重要原因,并對(duì)ASML的未來十年做了預(yù)測(cè)。
ASML成立于1984年,由荷蘭的飛利浦和芯片機(jī)器制造商ASMI合資成立,早期的產(chǎn)品并不成功,公司不得不持續(xù)投入,連續(xù)十年虧損。
1991年公司推出PAS5500后,財(cái)務(wù)狀況好轉(zhuǎn)。四年后,ASML成功IPO并開始與日本光刻巨頭尼康和佳能競(jìng)爭(zhēng)。當(dāng)時(shí),尼康和佳能占有全球66%的市場(chǎng)份額,ASML占18%。
2000年,在兩條光刻技術(shù)路線中,ASML押中了多數(shù)專家不看好的光源濕刻法,收獲了大筆訂單,甩下了尼康和佳能。2015年,ASML發(fā)布了第一臺(tái)可量產(chǎn)的極紫外***(EUV)樣機(jī),一舉超越同行,成為全球高端***的唯一供應(yīng)商。
目前,ASML在荷蘭和美國(guó)兩地上市,2022年?duì)I收222億美元,市值高達(dá)2622億美元(8月14日收盤價(jià))。
三大因素
ASML如何能干掉兩個(gè)行業(yè)巨頭,進(jìn)而成為壟斷EUV領(lǐng)域的光刻巨人,加布里埃爾認(rèn)為有三個(gè)原因:
1.地理優(yōu)勢(shì)
ASML總部位于荷蘭小鎮(zhèn)埃因霍恩,人口只有4.5萬,看上去并不具備硅谷、北京或東京那樣的創(chuàng)新氛圍,但對(duì)一家***企業(yè)來說,這個(gè)位置非常有利。
1980-1990年代的世界芯片,交戰(zhàn)雙方是美國(guó)和日本,如今則是美國(guó)和中國(guó)。但無論對(duì)于哪一方來說,荷蘭雖然是美國(guó)的盟友,位置卻屬于中間地帶。
在那個(gè)年代,***市場(chǎng)的老大是日本公司尼康和佳能,美國(guó)本土企業(yè)不是對(duì)手。美國(guó)面臨兩個(gè)選擇,要么支持亞洲巨頭,要么與歐洲新貴合作。美國(guó)選擇了后者。1987年,美國(guó)存儲(chǔ)芯片制造商美光決定與ASML合作,這為ASML帶來了大筆收入。
更重要是,除了收入增加,ASML從美國(guó)的實(shí)驗(yàn)室里不斷獲得新的研發(fā)成果。比如1990年代,英特爾認(rèn)為美國(guó)公司無法對(duì)***的成功進(jìn)行有效的商業(yè)化,于是斥巨資支持ASML研發(fā)EUV。換句話說,現(xiàn)代的EUV技術(shù)實(shí)際上來源于美國(guó)的發(fā)現(xiàn),在歐洲得到了完善。而日本沒有這個(gè)便利條件。
2.關(guān)系網(wǎng)絡(luò)
除了獲得來自美國(guó)的客戶和人才,ASML的進(jìn)步還得益于與飛利浦和一家叫ASM International的公司的關(guān)系。這兩家公司都為起步階段的ASML提供了資金、研究人才和成果,而飛利浦的規(guī)模和影響力也在背后起到了很大的作用。
1987年,飛利浦不僅投資了臺(tái)積電5800萬美元,還成為了它的客戶,并貢獻(xiàn)了涉及運(yùn)營(yíng)在內(nèi)的許多專業(yè)技術(shù)。當(dāng)臺(tái)積電需要購(gòu)買***時(shí),ASML無疑成為了最優(yōu)選,因?yàn)樗酗w利浦的DNA,和臺(tái)積電的契合度很高。
1988年,臺(tái)積電遭遇火災(zāi),ASML的運(yùn)氣來了。當(dāng)時(shí)ASML正在生存線上掙扎,臺(tái)積電訂購(gòu)了17臺(tái)機(jī)器,幫ASML實(shí)現(xiàn)了700萬美元的利潤(rùn)。
3.玩轉(zhuǎn)供應(yīng)鏈
雖然ASML有很好的地理位置,特殊的關(guān)系網(wǎng)絡(luò),也不缺乏運(yùn)氣,但它的成功主要還是靠自身的硬實(shí)力,尤其是對(duì)復(fù)雜供應(yīng)鏈的掌控能力。
芯片制造過程中的每一步幾乎都需要大量的資金,光刻環(huán)節(jié)也不例外。ASML最先進(jìn)的***每臺(tái)售價(jià)高達(dá)2億美元。如此昂貴和復(fù)雜的機(jī)器,很難由一家公司從頭到尾完成制造。
由于資金所限,ASML選擇與多家第三方供應(yīng)商建立合作關(guān)系,其中包括Zeiss Group、Trumpf、Cymer等。而ASML的EUV高端機(jī),只有15%的組件是內(nèi)部制造的,85%都是來自其他制造商。ASML的天才之處就在于,能控制整個(gè)***的供應(yīng)鏈并集成數(shù)千個(gè)組件。
比如,ASML投資蔡司10億歐元。如果擔(dān)心某個(gè)供應(yīng)商的可靠性,ASML有時(shí)會(huì)采取直接收購(gòu)的策略。ASML的首席執(zhí)行官Peter Wennink曾警告一家供應(yīng)商,“如果你表現(xiàn)不好,我們就會(huì)買下你。比如,ASML花費(fèi)25億美元收購(gòu)Cymer(2012年),31億美元收購(gòu)臺(tái)灣Hermes Microvision公司(2016年),2.7億美元收購(gòu)美國(guó)公司Brion。
ASML的未來十年
半導(dǎo)體行業(yè)很容易受到商業(yè)、政治和技術(shù)發(fā)展的影響,馬里奧·加布里埃爾認(rèn)為有三股力量將會(huì)改變ASML的下一個(gè)十年:AI革命、中美關(guān)系以及摩爾定律。
1.AI革命
過去九個(gè)月,英偉達(dá)的股價(jià)上漲3.8%,成為第五家邁入“萬億市值俱樂部”的美國(guó)科技巨頭。英偉達(dá)的崛起可以直接歸因于AI的繁榮,因?yàn)橛ミ_(dá)的GPU芯片正為全球絕大多數(shù)的AI系統(tǒng)提供最基礎(chǔ)的算力支持,OpenAI正是用數(shù)萬片英偉達(dá)的GPU芯片,訓(xùn)練出了GPT-3大語(yǔ)言模型。
為了制造更先進(jìn)的GPU,英偉達(dá)依賴臺(tái)積電,而臺(tái)積電則依賴ASML,因此ASML的股價(jià)也出現(xiàn)了大幅上漲。如果AI繁榮能繼續(xù)下去,ASML將會(huì)變得更加強(qiáng)大,畢竟它是不可替代的EUV技術(shù)的唯一提供商。
2. 中美局勢(shì)
加布里埃爾說,中美關(guān)系緊張,造成ASML向中國(guó)出售產(chǎn)品被嚴(yán)格管控。純粹從商業(yè)角度來看,這些限制對(duì)ASML十分不利,EUV和DUV***銷售受限,會(huì)導(dǎo)致收入減少幾十億美元。同時(shí),為了遵守美國(guó)的出口管理?xiàng)l例,ASML會(huì)在美國(guó)認(rèn)定的敏感技術(shù)領(lǐng)域,拒絕來自諸如伊朗、敘利亞、朝鮮、俄羅斯、古巴等一些國(guó)家和地區(qū)的人才,以免招致美國(guó)的制裁。
因此,ASML和美國(guó)的關(guān)系是一把雙刃劍,它的崛起離不開美國(guó)的技術(shù)和資本支持,但也為此付出了巨大的市場(chǎng)代價(jià)。
3. 摩爾定律
摩爾定律是半導(dǎo)體行業(yè)想要維護(hù)的一道鐵律:當(dāng)價(jià)格不變時(shí),集成電路上可容納的元器件的數(shù)量每隔18-24個(gè)月就增加一倍,性能也提上一倍。這個(gè)定律體現(xiàn)了IT技術(shù)的快速進(jìn)展。
如果沒有ASML的EUV***,摩爾定律有可能會(huì)受到威脅。雖然ASML創(chuàng)造了EUV,讓摩爾定律可以維持,但它將不可避免達(dá)到極限。EUV之后還有更先進(jìn)的***嗎?
ASML正在斥巨資回答這個(gè)問題。2021年,它為研發(fā)投入了25億歐元,次年增加到33億歐元。在未來三年內(nèi),ASML預(yù)計(jì)將推出“高數(shù)值孔徑”EUV機(jī)器,來實(shí)現(xiàn)更高的精度。在十年內(nèi),“超數(shù)值孔徑”版本可能會(huì)上線。
而這些機(jī)器將會(huì)制造出一批更強(qiáng)大的芯片。英特爾計(jì)劃在歐洲投資950億美元建造新的芯片工廠。英特爾首席執(zhí)行官Gelsinger表示,公司已和ASML達(dá)成協(xié)議,未來將使用高精度EUV機(jī)器來制造2納米芯片,這比智能手機(jī)7納米的芯片要小得多。此外,臺(tái)積電等行業(yè)龍頭正在推動(dòng)1納米技術(shù)的發(fā)展。
在不遠(yuǎn)的將來,芯片可能會(huì)變得如此之小,以至于我們需要一個(gè)新的計(jì)量單位。Gelsinger已經(jīng)在宣布“埃時(shí)代”的到來,這個(gè)時(shí)代比納米小一個(gè)數(shù)量級(jí)。
在這場(chǎng)巨大的芯片革命中,沒有一家公司比ASML更能突破這個(gè)門檻,成為摩爾定律的堅(jiān)定守護(hù)者。
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原文標(biāo)題:光刻巨頭,誕生于一個(gè)4.5萬人的小鎮(zhèn)
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