2020年 04月 05日 星期日
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芯片制造业最大的垄断者ASML是怎么的?

来源:未知     作者:威廉希尔     发布时间:2020-04-03 11:43         

  如果让人们指出数字经济的中心,大多数人会选择聚集了Apple、Google、Facebook和无数的初创公司的硅谷,也有人会指向西雅图周边地区——那里是亚马逊总部和微软总部所在地,还有人可能会推荐中国的科技中心深圳。几乎没人会认为是荷兰第五大城市埃因霍温(Eindhoven)不起眼的郊区。

  然而仔细观察后会发现,地处Eindhoven西南郊的Veldhoven(Eindhoven的卫星城之一)似乎更有力,ASML的总部设于此座城市。ASML生产的先进设备对现代芯片制造而言至关重要,并且他们是全球唯一一家能够生产这种设备的制造商。

  ASML并不是唯一的光刻机制造商。光刻机利用光将集成电蚀刻到硅晶片上。其竞争对手有日本的佳能(Canon)和尼康(Nikon)。

  但自2005年以来,这家荷兰公司的市场份额几乎翻了一番,达到62%。因为仅有它能利用波长仅有13.5纳米(十亿分之一米)的「极紫外光」(EUV)。

  更短的波长可以蚀刻更小的元件,这对于努力跟上摩尔定律的芯片制造商而言至关重要。摩尔定律假设,集成电上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍。

  全球三大芯片制造商Intel、三星和台积电(TSMC),对ASML产品的依赖不亚于科技产业的其他公司。

  该公司的业绩反映了对其的依赖日益增长。尽管高度周期性的半导体业务大幅下滑,但该公司2019年的营收增长了8%,达到118亿欧元(合132亿美元)。该公司2019年共销售了229台光刻机,其中,EUV设备仅26台,但营收却占了总营收的1/3。该公司预计,随着其他芯片制造商升级现有的「深紫外线年,这一比例将升至四分之三。

  由于佳能和尼康均未在EUV技术上追赶ASML,投资者得出结论,ASML将在一段时间内享受纳米级的垄断地位。自2010年以来,该公司市值增长了10倍,达到约1140亿欧元(见图表)。仅去年一年,这一数字就几乎翻了一番。ASML的市值超过了空客、西门子和大众。

  随着新冠病毒搅乱全球市场,该公司和其他公司一样,股价受到冲击。但其长期前景却像机器成型的白墙洁净室一样。该公司股价的预期市盈率达到令人垂涎的32倍,是其最大客户的两倍甚至更多。

  时光并不总是那么美好。ASML成立于1984年,是荷兰电子巨头飞利浦与半导体设备制造商ASM International的合资企业。早些时候,其办公室只是占用了飞利浦Eindhoven校区的几间木屋。

  ASML首席技术官Jos Benschop对该公司早期的问题直言不讳。他说,公司的第一批产品一上市即过时了,公司很难找到客户,在飞利浦的支持下才得以。彼时,飞利浦自身也面临财务难题,荷兰和欧盟前身为其提供了补贴。

  1995年,ASML在纽约和上市。上市后不久,该公司便押注EUV光刻技术将成为芯片制造的未来。大型芯片制造商计划在2007年左右使用这种设备,但ASML让他们失望了。当ASML发现极紫外光(euv light)难以使用到令人沮丧时,该公司股东们也感到失望。

  Benschop先生承认,解决这些问题所花的时间比预期的要长得多。2006年,该公司第一台原型机被送到比利时的研究机构IMEC。直到2018年,该项技术才开始商用。

  早期的套件使用激光直接产生光。但随着波长的缩短,事情就变得更加棘手。在一台先进的EUV光刻机内部,每秒钟有5万滴熔化的锡液从其底部的容器中流出。一对激光照射每一滴液体,产生等离子体,反过来出所需波长的光。引导光线的反射镜是由夹层的硅和钼制成的,它们被研磨地非常精确,如果将其尺寸缩小到那么大,它们就不会有大于1毫米的凸起。因为EUV光几乎可以被任何东西吸收,包括空气,因此这个过程必须在真空中进行。为了进入生产场地,记者不得不穿上一套特殊的衣服,并把笔记本留在身后,以免它脱落多余的纤维。

  这些机器重达180吨、有一辆双层巴士那么大,它们本身就是电子行业错综复杂的供应链的证明。ASML大约有5000家供应商。光学公司Carl Zeiss负责设计制造其镜头,荷兰公司VDL制造的机械臂负责将晶圆片送入机器内部,光源来自2013年被ASML收购的美国公司Cymer。

  反过来,ASML也是数百家为芯片制造商供货的公司之一。但至关重要的是,英特尔、三星和台积电都出资支持其研发,以换取该公司股份。

  不只是客户和投资者对ASML的主导地位予以肯定,们也一样。EUV光刻技术被列入Wassenaar的「军民两用」技术清单。中国渴望培育自己的先进芯片制造公司,而美国却试图这一雄心。2018年,ASML收到了中国客户中芯国际的EUV光刻机订单,中芯国际被普遍认为是中国最大的芯片制造商。但在美国的压力下,荷兰尚未给ASML颁发出口许可证。

  ASML不愿放弃进入中国市场的机会,因为中国市场很大,并且它们有可能垄断这个市场。从长远来看,如果ASML一直无法进入中国市场,导致中国竞争对手无法获得ASML的工具包来制造自己的产品并将其卖给别人,可能会危及ASML的地位。去年4月,ASML表示,包括中国在内的6名员工参与了2015年从其美国办公室窃取商业机密的行动,但该公司反驳了这起盗窃案与中国有关的说法。

  但是现在,中国需要ASML甚于ASML需要它。New Street Research的技术分析师Pierre Ferragu表示,在希望建设的先进芯片工厂所需的所有供应商中,「ASML的技术是最难复制的」。

  另一家咨询公司Future Horizons的Malcolm Penn认为,中国的竞争对手需要10年甚至更长时间才能迎头赶上,届时,ASML的领先优势将再次。荷兰人已经在研究光学性能更好的新型EUV光刻机,这种机器每小时可以处理更多的硅晶片。这些机器预计将于2023年交付,ASML希望这一次没有任何延迟。

      威廉希尔