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ASML首席执行官谈AI需求、供应链瓶颈与EUV光刻技术壁垒
摘要
ASML CEO表示AI需求导致芯片供应长期短缺,高NA EUV可降成本,技术壁垒极难复制,中国逆向工程缺乏事实依据。
关键信息
- 1 ASML是全球唯一能制造EUV光刻机的公司,AI需求导致芯片供应长期短缺
- 2 高NA EUV设备虽贵但可降低芯片制造成本20%-30%
- 3 ASML认为EUV技术极难复制,中国逆向工程说法缺乏依据
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每次你使用AI,你都在某种程度上依赖着一家拥有42年历史、员工超过44,000人的荷兰公司——这家公司每年投入45亿欧元用于技术研发。
ASML总部位于荷兰,专门制造生产芯片所需的设备,而正是这些芯片让AI成为可能。更准确地说,ASML是全球唯一能够制造极紫外光刻(EUV)机器的公司,这种设备可在硅晶圆上蚀刻出定义最先进半导体的微观图案。这些机器体积大约相当于一辆校车,装配周期长达数月,涉及数百家供应商,单台价格从2亿美元到逾4亿美元不等(即便是ASML最大的客户,看到这样的报价有时也会犹豫)。
凭借这一垄断地位,ASML已成为欧洲市值最高的企业,估值超过5,300亿美元。今年,微软、Meta、亚马逊和谷歌这四家美国最大的科技公司仅在AI基础设施上的投入就超过6,000亿美元,对ASML设备的需求随之急剧攀升,公司已公开表示,全球芯片供应在未来数年内都将处于短缺状态。
然而,旺盛的需求也让ASML成了竞争对手觊觎的目标。旧金山初创公司Substrate由彼得·蒂尔的门徒创立,融资超过1亿美元,估值突破10亿美元,声称能够打造一台可与之抗衡的光刻机。与此同时,有报道称部分前ASML工程师在中国对相关技术进行了逆向工程,这一情况引发了广泛的地缘政治关注。
克里斯托夫·富凯于2024年出任ASML首席执行官,此前他已在公司任职逾十年。本周二上午,他在贝弗利山庄酒店的屋顶露台接受了专访,随后将出席米尔肯研究院全球会议。他身着蓝色西装、白色衬衫,神态从容——即便话题转向竞争对手时,也毫不紧张。
以下访谈内容经过适当编辑,以提高可读性。
您当初预见到了AI的爆发式增长吗?
完全没有。我们付出了大量努力,但当时并没有预想到这一切会真的到来。整个过程是从一个概念——人们认为迟早会出现的东西——到ChatGPT的出现,那是第一个真正展示AI潜力的好例子。现在,我们将AI视为下一场革命,不仅是工业层面的,更是社会层面的。我当时预见到了吗?没有。每天身处其中,有时早上醒来,我们还要再确认一下这一切是否真的正在发生。
大家最关心的问题是:供应链能否跟上需求的步伐?
当前的需求规模意味着整个市场将在相当长的时间内处于供应受限的状态。目前最大的瓶颈似乎出现在芯片制造环节。作为设备供应商,我们紧跟客户的节奏,到目前为止,我们的跟进还算及时——但我们清楚必须全面提升整个供应链的产能。如果你去问那些超大规模云服务商,他们会告诉你,未来两三年甚至五年内,芯片都不会够用。
台积电最近公开表示您最新款设备价格过高,您怎么看?
从价格上看,EUV系统确实比低数值孔径(NA)系统更贵,但使用这款设备在某些先进制程层上制造晶圆的成本反而更低。我们可以实现20%到30%的成本下降。
(编者注:富凯此处提到的两款设备均属于EUV机器,采用相同的基础技术。NA即数值孔径,是衡量设备将光线聚焦到芯片上精细程度的指标。低NA EUV是当前一代;高NA EUV是ASML最新一代,能够蚀刻更精细的图案,但单台售价高达3.5亿美元以上。富凯的观点是:尽管新机器购置成本更高,但其生产的芯片成本反而更低。)
很多人总在问这个月还是下个月能实现量产,但我通常说这并不重要,因为我们设计高NA是为了服务未来10到20年的需求。翻看2016、2017年的报道,你会发现同样的声音——当年低NA EUV也被认为价格太高。后来发生了什么,大家都知道。高NA也将走上同样的路。
有一家名为Substrate的初创公司获得彼得·蒂尔投资,声称能够打造一台竞争性光刻机,您如何看待?
想拥有一样东西,和真正拥有它,之间还差着巨大的距离。光刻技术面临的挑战是多方面的。能够形成一张图像只是起点,你还需要以极低的成本、极高的速度和纳米级的精度大规模生产。我一直说,ASML之所以能够制造出EUV机器,是因为其中80%的技术本已存在,积累自过去长期的知识沉淀和产品迭代。我们只需要解决一个问题——获取EUV光源——光是这一项就花了20年。如果从零开始,挑战之大难以想象。我见过很多豪言壮语,也见过一些展示图片。但我们30年前就拍到了第一张EUV图像,之后仍然需要再花20年的艰苦努力,才将它变成一套量产系统。
美国政府部分支持的激光初创公司xLight希望与您合作,情况如何?
xLight专注于我们EUV机器中的一个组件——产生光源的装置。我们现有的光源还有很大的扩展空间,我们也知道如何对其进行提升。xLight正在研发的是一种全新的光源,但目前仍处于研制和验证阶段。关键问题在于,它能否在性能或成本上优于我们现有的方案。我认为现在下结论还为时过早。我们正与他们合作,支持他们进行技术验证——这是我们应尽的责任。但这条路仍然很长。
有报道称,中国的前ASML工程师对你们的机器进行了逆向工程?
要对任何东西进行逆向工程,首先要拥有这台机器。而中国目前没有任何一台EUV机器——我们从未向中国出货过任何相关设备。我们发出去的每一台设备,我们都清楚它在哪里:要么正在客户处使用,我们会持续追踪;要么已经报废后返回了我们。认为我们的某台EUV系统流入了中国,这种说法根本站不住脚。而且,由于EUV技术从未出口到中国,我们在中国也没有任何接受过EUV培训的人员。
出口管制实施之初,我们就在公司内部建立了一道完整的隔离机制,将有权访问EUV技术、文件和培训的人员与无权访问的人员严格区分开来。我们在中国的团队处于隔离线的另一侧。从事实来看,所谓的进展微乎其微,甚至根本不存在。人们很难接受这一点,因为掌握这项技术实在太重要了。
关于更广泛的出口管制——黄仁勋昨晚在这里主张企业应面向全球销售,认为更多的企业收入意味着更多的税收回流本国。他还表示,关键在于将最先进的技术留在本土。您同意吗?
我认为他说得完全正确。他补充的一点——我认为这也是英伟达的实践——就是通过保持代际差距来维持技术优势。英伟达销售的是稍早几代的产品,这样既能维持正常的商业运营,又不会将最强的竞争优势拱手相让给那些不允许购买最新产品的国家。我们认为同样的逻辑也适用于我们的产品。目前我们仍在向中国出货设备——在出口管制允许的范围内——但这是我们2015年首次出货的型号。如果套用黄仁勋的逻辑来看我们的情况:英伟达与中国之间大约存在八代的技术差距,而我们目前只有两三代。这里确实存在优化空间——在完全放弃业务、错失重大市场机会,与主动为竞争对手创造追赶机会之间,找到合适的平衡点。
您如何评估当前行政当局在这些问题上的立场?
双方保持着良好的对话,这非常重要。我认为对方对企业需求有真诚的理解,但在协调各方声音与利益、寻求正确平衡点方面,仍面临挑战。对话的渠道是畅通的,我们对此表示感谢。我去过华盛顿很多次,至少沟通是在进行的。但这是一个极为复杂的议题。
您似乎并不担心有人会绕过你们的技术?
人们往往只想着得到最顶尖的技术,却容易忘记打造它所付出的代价。这是多年的积累——不仅是ASML,还有我们的供应商。许多不同的团队攻克了一个又一个极其艰难的问题,最终由一家公司将这一切整合在一起,凭借数十年的光刻专业积累,将其转化为一套量产系统。这绝非易事。而我认为,这恰恰也是我们最好的护城河——这项技术的构建本身,就是最难以复制的壁垒。
Q&A
Q1:ASML的EUV光刻机为什么那么难被复制?
A:ASML的EUV光刻机之所以极难复制,是因为其技术积累跨越了数十年。ASML首席执行官富凯表示,30年前公司就拍到了第一张EUV图像,但此后仍花了20年才将其转化为量产系统。整台设备80%的技术来自此前积累的知识与产品迭代,数百家供应商协同参与,并由ASML凭借数十年光刻专业经验整合而成。从零开始构建同等能力的挑战是极其巨大的。
Q2:高NA EUV和低NA EUV有什么区别,为什么高NA更贵?
A:NA即数值孔径,衡量的是设备将光线聚焦到芯片上的精细程度。低NA EUV是当前主流一代,高NA EUV是ASML最新一代,能够蚀刻更精细的图案,单台售价高达3.5亿美元以上。虽然购置成本更高,但ASML首席执行官富凯指出,使用高NA设备制造晶圆的综合成本反而可以下降20%至30%,因此从长期制造成本角度看更具经济性。
Q3:中国有没有可能通过逆向工程获得EUV光刻技术?
A:ASML首席执行官富凯明确否认了这一可能性。他表示,ASML从未向中国出口过任何EUV设备,所有已出货设备的位置均有追踪记录,不存在EUV机器流入中国的情况。此外,公司在出口管制实施之初就建立了严格的内部隔离机制,中国团队无法接触EUV相关技术、文件和培训。他认为,所谓中国通过逆向工程取得进展的说法,缺乏事实依据。