ASML,歐洲最有價值的科技公司,將定義美中芯片戰爭 - 彭博社
Cagan Koc, Ian King, Jillian Deutsch
美國總統喬·拜登在2021年2月24日在華盛頓白宮簽署行政命令前展示半導體。
攝影師:道格·米爾斯/紐約時報/彭博社
1984年,年輕的荷蘭工程師馬丁·範登·布林克加入了荷蘭一個角落裏新成立的企業。當時他並不知道,大約40年後,這家公司將對價值5800億美元的半導體行業如此重要,以至於成為美中芯片戰爭的中心。
ASML控股有限公司,現任首席技術官範登·布林克所在的公司,幾乎壟斷了生產現代生活中幾乎所有產品的大腦所需的關鍵設備市場 — 從汽車和智能手機到計算機、微波爐和飛機。隨着該公司生產的高端機器生產出也可用於最先進武器和人工智能設備的芯片,ASML實際上被視為美國國家安全的關鍵基礎設施,併成為中國的工業間諜的目標。
“我從未想到我們今天會走到這一步,”範登·布林克説。
馬丁·範登·布林克。來源:ASML在他在公司近40年的時間裏,ASML已經從與尼康、佳能和烏爾特克等公司競爭的小角色發展為全球唯一一家生產非常高端半導體光刻設備的製造商。其崛起使其成為歐洲市值最高的科技公司,市值超過2470億美元 — 是其客户英特爾公司的兩倍多。在一個設備通常售價1000萬美元的行業中,ASML的當前頂級機器售價約1.8億美元。儘管芯片市場最近有所放緩,但ASML仍在增長,其長期前景似乎保持完好,這要歸功於對計算能力的無止境需求。
“這是一家全球無法沒有的公司,”位於丹佛的NZS Capital LLC基金經理Jon Bathgate説道,該公司管理着約20億美元資產,ASML是其最大的持股之一。“他們已經領先了20年…投資者顯然意識到ASML作為一家公司的重要性以及要複製它有多困難。它是一個具有長期增長動力的自然壟斷。這是獨一無二的。”
隨着芯片在21世紀的地緣政治中變得像上個世紀的石油一樣重要,ASML的獨特成功使其成為美國和中國之間不斷加劇的緊張局勢的焦點。隨着美國專注於半導體的戰略重要性,特朗普總統和拜登總統已盡一切努力確保中國在芯片領域落後幾代。在這一努力中,沒有比ASML更關鍵的公司了。
美國總統喬·拜登在華盛頓白宮舉行的儀式上籤署了2022年《芯片與科學法案》,日期為8月9日。攝影師:Al Drago/Bloomberg“工業界和政府中的大多數人認為,光刻工具是西方政府設置的最強制約點之一,”塔夫茨大學國際歷史副教授、《芯片戰爭》作者克里斯·米勒説道。“因此,人們一直在密切關注ASML。”
由於被禁止在中國銷售許多頂級機器,併成為數據竊取的受害者,ASML正在盡其所能保持其幾乎無法逾越的領先地位:建造越來越複雜的機器。其下一款裝置,大約與阿姆斯特丹的一間工作室公寓大小,預計將於2025年上市。售價超過3.8億美元 — 比波音787夢幻客機還要昂貴 — 它將能夠在硅晶圓上刻畫比病毒還小的精細圖案。病毒。ASML已經遙遙領先於競爭對手,確保在可預見的未來內沒有人能夠做到它所做的事情。它唯一真正的障礙將是技術限制 — 建造出適用於大規模生產的機器。
“即使有人能夠趕上我們今天的進展,我們將確保在10年內我們將在一個完全不同的範式中運作,”公司首席財務官羅傑·達森在一次採訪中説道。“這是我們保護地位的最佳方式…所以你可以趕上我們今天的進展,但到那時我們將處於一個不同的位置。”
ASML的增長起飛
來源:公司報告,彭博估計
2019年,在特朗普政府的壓力下,荷蘭政府暫停了一項出口許可,使得ASML無法向中國主要半導體代工廠SMIC出售其頂級的極紫外光刻機,即EUV光刻機。然後,在拜登政府的推動下,荷蘭加大了壓力。其3月的額外限制計劃將限制出口ASML舊款浸沒式深紫外光刻機的更先進版本,這些機器可以與其他技術一起用於製造用於雙重民用和軍事用途的強大芯片。
“ASML的業務風險在很大程度上取決於兩件事:首先,是否會對某種DUV設備類型實施禁令,例如,最先進的那種,或者在未來是否會實施完全的DUV禁令,這將產生更嚴重的影響,”德國智庫新責任基金會的項目經理朱莉婭·赫斯説。“其次,控制措施將如何與擁有競爭公司的國家對齊,比如日本。”
中國正在努力發展自己的半導體產業,投入數十億美元進行芯片建設計劃,以趕上美國。其購買舊技術已經提振了大部分半導體設備行業的收入。這個亞洲巨人,十年前對ASML來説只是一個舍入誤差,在2022年成為其第三大市場,僅次於台灣和韓國,佔收入的約15%。
中芯國際總部位於上海。攝影師:祁來申/彭博社未來,無法在中國銷售更強大的設備可能會拖紫增長,但目前ASML幾乎無法滿足非中國市場的需求,並表示禁令“沒有實質影響”。其積壓訂單幾乎是年收入的兩倍,最大客户台積電也沒有削減資本支出。此外,美國和歐洲已經公佈了對芯片行業投資約1000億美元的計劃。
但ASML首席執行官彼得·文因克仍然認為中國的封鎖是一個錯誤,稱這將加快該國發展自己的芯片設備的努力。
“如果他們無法獲得那些設備,他們將自己開發,”他在一次採訪中説道。“那將需要時間,但最終他們會成功… 你給他們的壓力越大,他們加倍努力的可能性就越大。”
彼得·文因克在首爾舉行的新聞發佈會上,於11月15日。攝影師:SeongJoon Cho/Bloomberg一些中國個人和實體已經訴諸竊取ASML技術。該公司在中國約有1,500名員工,今年2月披露一名前員工帶走了一些技術信息。去年,該公司指控一家總部位於北京的公司,被中國官員視為該國最有前途的科技企業之一,可能竊取了其商業機密。
ASML在2018年的一場審判中稱,東方精元電子有限公司和已經倒閉的硅谷公司Xtal是由一名名叫餘宗昌的前員工於2014年相隔一個月創建的,目的就是竊取並轉移其技術至中國。據公司聲明和其他中國文件顯示,餘現在在北京經營東方公司,並得到了中國政府的大力支持。
中國崛起
從2015年的幾乎為零,ASML在中國的收入激增
來源:由彭博社編制的公司數據
這一案件促使ASML比以往更加激烈地保護其知識產權。其信息安全人員數量從2021年增加了20%,達到300人。公司創建了一個“信任圈”來培訓供應商有關網絡安全風險,並監控任何潛在的對其機器的逆向工程。
首席財務官達森還指出了竊取公司技術企圖的徒勞。ASML擁有來自軟件到錫和鎢等各類供應商共5,000家,以及與卡爾蔡司公司等公司的戰略合作伙伴關係,後者製造其關鍵的多層鏡子,ASML運營着一個難以匹敵的全球生態系統,他指出。
“ASML的許多技術並不在藍圖上,”他説。“它存在於人們的頭腦中。你不僅需要藍圖;你需要周圍的一切和整個供應鏈。你必須建立一個替代的蔡司等。這是一項巨大的任務。你不是在談論幾個月或幾年。你是在談論十年甚至更長時間,才能複製這樣的東西。”
在荷蘭維爾多芬的ASML總部的潔淨室中組裝EUV系統。來源:ASML一瞥這家總部位於以運河、自行車和出售大麻的咖啡店而聞名的國家的公司是如何拼湊出一個龐大的全球生態系統的,這表明為什麼中國沒有ASML的簡單解決方案。
“你不能做到所有事情,”範登布林克在書面回答問題時説,暗指公司的有針對性的收購和合作伙伴關係。“你必須做你擅長的事情。與其他在某些方面比你更擅長的人合作。然後你可以將自己最好的東西和周圍人最好的東西結合在一起。”
總部位於荷蘭工業中心維爾多芬整潔小鎮的ASML在幾十年前幾乎被荷蘭龐氏集團飛利浦視為 無底洞。在20世紀80年代,它為其設備找不到買家。1995年的首次公開募股為其提供了所需的研究資金,DUV光刻機的突破提高了其市場份額,使其在21世紀初達到了近50%。然後,一項宏偉的發展使其達到了一個全新的水平:EUV光刻技術。
歐洲光刻機光學光路的插圖。來源:ASML美國政府主導的歐洲光刻機聯盟邀請ASML參與,以瞭解這項技術的市場潛力。在歐洲光刻機上進行了鉅額投資,這是其競爭對手望而卻步的事情,該公司在接下來的二十年裏努力將其從實驗室引入可銷售的機器。它與來自三家美國實驗室的科學家合作,獲得了英特爾、台積電和三星電子等公司的股權投資,進行了史無前例的市場合作,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,它已經準備好大規模生產歐洲光刻機,到2021年,它擁有了價值171億美元的全球光刻設備市場90%以上的份額。
歐洲光刻技術利用波長更短的光使芯片製造商能夠將指數級別更多的晶體管集成到集成電路中,從而製造出功能強大的芯片。巨大的歐洲光刻機在客户現場完全組裝時的尺寸約為一輛校車大小,需要三到四架波音747飛機來運送。重達180公噸,由超過10萬個零件、3000根電纜和4萬顆螺絲組成,需要超過2公里的軟管。
三巨頭佔ASML銷售額超過一半
英特爾對歐洲光刻技術的新熱情可能會進一步提高這一比例
來源:彭博供應鏈分析
作為世界上唯一製造這種機器的公司,ASML已經遠遠領先於競爭對手,並展示了一個潛在的中國競爭對手要想崛起有多麼困難。
“目前任何人都不可能追趕ASML”,Fabricated Knowledge的分析師道格拉斯·奧勞弗林説道,Fabricated Knowledge是一家行業新聞簡報。他説:“可能存在某種我們目前不知道的轉折點。但所有可能知道如何做到的人大概都在ASML工作。”
獲得ASML最先進機器的權限決定了哪些公司在該行業取得成功。英特爾在採用EUV機器方面行動緩慢,去年在保持了近30年的世界最大芯片製造商地位後失守。根據分析師的預測,更快採用新技術並且是ASML最大客户的台積電有望在今年奪得該頭銜,超過三星並將這家美國公司降至第三位。
蘋果CEO蒂姆·庫克和台積電創始人張忠謀在去年12月在鳳凰城正在建設中的台積電工廠舉行的“首台工具投入”儀式上。攝影師:凱特琳·奧哈拉/彭博社截至2022年底,ASML已交付了180台EUV系統。該公司計劃今年出貨60台EUV,希望提高製造能力,以便到2026年將其生產的較舊的DUV系統數量幾乎翻倍至600台。它還希望到2030年建造多達30台其下一代機器,被稱為高數值孔徑EUV,該機器計劃在大約兩年內用於大規模芯片製造。
半導體製造商渴望購買這種最新機器,因為許多新興技術需要比當前可用的芯片更強大的芯片,行業研究和諮詢公司SemiAnalysis的首席分析師兼創始人迪倫·帕特爾説道。他表示,像蘋果公司的增強現實頭戴設備配備高密度和持久電池,或者未來可能運行AI工具ChatGPT-7的服務器,“用當前技術根本不可能實現”。他説:“高數值孔徑EUV很可能是解鎖這一切的關鍵。”
話雖如此,並非所有人都相信向這些日益複雜的機器過渡會是一帆風順的。倫敦 Redburn 的分析師 Timm Schulze-Melander 表示,儘管他對 ASML 表示“尊敬和欽佩”,但芯片製造商可能會遇到的困難並未體現在該公司出色的股價上漲中。他是彭博社追蹤的唯一一位對 ASML 股票給出“賣出”評級的分析師。
荷蘭 Veldhoven 的 ASML 校園。攝影師:Peter Boer/Bloomberg“High-NA EUV 存在着巨大的技術和經濟挑戰,這一點並未得到共識的反映,”他説。“即使對於現有的 EUV 光刻技術,值得記住的是,這項技術在大規模製造中難以運行。儘管存在炒作,但今天只有三家芯片製造商 — 台積電、三星和 SK 海力士 — 目前使用 EUV 光刻技術生產芯片。”
那麼,ASML 的微型化技術在經濟上能走多遠?這才是重要問題 — 而不是擔心中國實體趕上 ASML。甚至在公司內部,一些人擔心的是技術最終將限制公司的發展。
“長期的重大風險在於新的光刻系統成本過高且難以生產,”《芯片戰爭》作者米勒説。“ASML 將啓用其高 NA 系統,但在那之後的一代,超高 NA,仍在研發中。一些 ASML 員工猜測可能會難以大規模生產。”