המכונה בשווי 400 מיליון דולר שמעצבת את עתיד תעשיית השבבים

מאחורי דלת מאובטחת בכבדות במעבדה עצומה בהולנד, מכונה ענקית מעצבת מחדש בשקט את עתידה של תעשיית המוליכים למחצה העולמית. זוהי ה-High NA, הדור האחרון של ציוד ליתוגרפיה EUV שפותח על ידי ASML במשך כמעט עשור. בעלות של למעלה מ -400 מיליון דולר , זוהי מכונת ייצור השבבים המתקדמת והיקרה ביותר שנבנתה אי פעם.

High NA הוא ראשי תיבות של High Numerical Aperture. מכונה זו מסמנת צעד מהפכני קדימה בליתוגרפיה של EUV, שסייעה לתעשיית השבבים לכווץ רכיבים אלקטרוניים לקנה מידה ננומטרי.

ל-CNBC הייתה הזדמנות נדירה לבקר במעבדה של ASML בוולדהובן באפריל. זו הייתה הפעם הראשונה ש-High NA צולם, ואפילו הצוות הפנימי של ASML מעולם לא ראה את המכונה לפני כן.

טכנולוגיית העתיד

לדברי המהנדסת הראשית אסיה האדו, מכונת High NA "גדולה יותר מאוטובוס דו-קומתי". המכשיר מורכב מארבעה מודולים, המיוצרים במפעלים בקונטיקט, קליפורניה (ארה"ב), גרמניה והולנד. לאחר הרכבה ובדיקה בהולנד, המכונה מפורקת ונשלחת ללקוחות.

התהליך דורש לפחות שבעה מטוסי בואינג 747 או 25 משאיות, כאשר הראשונה תותקן באופן מסחרי במפעל של אינטל באורגון בארה"ב בשנת 2024.

מכונת High NA ענקית. צילום: CNBC .

ASML היא החברה היחידה בעולם המסוגלת לייצר ציוד ליתוגרפיה מסוג EUV. טכנולוגיה זו מאפשרת הקרנה של עיצובים קטנים במיוחד על גבי פרוסות סיליקון, תהליך מפתח לייצור שבבים מתקדמים. חברות מובילות כמו אפל, Nvidia, AMD, כמו גם יצרניות שבבים גדולות כמו TSMC, סמסונג ואינטל, כולן מסתמכות על ASML כדי ליצור את מוצריהן.

בנוסף, החברה שבסיסה בהולנד אישרה כי כל לקוחותיה הנוכחיים יעברו בהדרגה ל-High NA, כולל Micron, SK Hynix ו-Rap.

בנוסף לרמות דיוק גבוהות יותר, High NA מסייע גם להגביר את היעילות ולהפחית את עלויות ייצור השבבים. אינטל טוענת כי השתמשה במכשיר כדי לייצר כ-30,000 פרוסות סיליקון, והוא מתגאה באמינות כפולה מהדור הקודם של EUV. סמסונג טוענת שהמכשיר צמצם את זמן מחזור הייצור שלו ב-60%. לדברי דניאל ניומן מקבוצת Futurum, ASML שלטה לחלוטין בשוק הליתוגרפיה של השבבים.

"חוק מור אומר שאנחנו צריכים להמשיך להפחית עלויות. ישנה אמונה שאם מפחיתים עלויות, יוצרים יותר הזדמנויות, ולכן אנחנו צריכים להיות חלק מהמשחק הזה", הסביר מנכ"ל ASML, כריסטוף פוקה.

השקעה מסוכנת

High NA עדיין משתמש באותה קרן EUV כמו בדורות קודמים, אך ההבדל העיקרי הוא צמצם עדשה גדול יותר. זה מאפשר למכשיר ללכוד יותר אור מזוויות תלולות, מה שמאפשר לו לחרוט עיצובים קטנים יותר על גבי הוופל בפחות שלבים. זה מביא שני יתרונות עיקריים, לדברי סגן נשיא בכיר לטכנולוגיה של ASML, ג'וס בנשופ: מזעור ופרודוקטיביות מוגברת.

"NA גבוה יביא שני דברים. ראשית, מזעור. שנית, על ידי הימנעות מיצירת דגימות רבות, ניתן לייצר אותן מהר יותר ובתפוקות גבוהות יותר", אומר ג'וס בנשופ.

בנשופ, שהצטרף ל-ASML בשנת 1997, מילא תפקיד מפתח בהחלטה להשקיע בטכנולוגיית EUV, החלטה שרבים באותה תקופה נחשבה פזיזה.

יוס בנשופ (מימין) שותף לחזון של ASML. צילום: CNBC .

"בקושי הצלחנו. אני חושב שלפעמים אנשים שוכחים את זה. זו הייתה השקעה מסוכנת מאוד כי כשהתחלנו, לא הייתה שום ערובה שהטכנולוגיה תעבוד", הוסיף המנכ"ל פוקה.

בשנת 2018, ASML הדגימה את היתכנות ה-EUV, וסללה את הדרך להזמנות בקנה מידה גדול. הטכנולוגיה פועלת על ידי ירי של 50,000 טיפות פח בשנייה באמצעות לייזר רב עוצמה, ויוצרת פלזמה הפולטת אור EUV באורך גל של 13.5 ננומטר בלבד.

כדי להפעיל את המערכת, כל התהליך חייב להתרחש בסביבת ואקום מכיוון ש-EUV נספג על ידי כל חומר. בנוסף, מראות מיוחדות המיוצרות על ידי החברה הגרמנית Zeiss ממלאות תפקיד חשוב בהכוונת האור.

השפעה גיאופוליטית

למרות היותה ידועה בטכנולוגיית ה-EUV שלה, ASML עדיין מקבלת את רוב הכנסותיה ממכונות DUV מהדור הקודם. בשנת 2024 מכרה החברה 44 מכונות EUV ו-374 מכונות DUV. סין היא הלקוחה הגדולה ביותר של מכונות אלו, המהווה 49% מההכנסות ברבעון השני של 2024.

עם זאת, עקב איסור היצוא האמריקאי, ASML אינה יכולה להמשיך למכור EUV לסין. מר פוקה אמר כי הפעילות הסינית תחזור לרמות "טרום-נורמליות", ותתרום 20-25% מהכנסות היצרן עד 2025.

ל-ASML כיום יותר מ-44,000 עובדים ברחבי העולם, מתוכם 8,500 בארה"ב. החברה בונה מרכז הדרכה חדש באריזונה במטרה להכשיר 1,200 מהנדסים בשנה בטכנולוגיית EUV ו-DUV.

סין היא אחת הלקוחות הגדולות ביותר של ASML. צילום: בלומברג .

במקביל, משלוחי High NA חדשים נשלחים לאינטל, שותפה שמר פוקה כינה "חשובה מאוד" לעצמאותה הטכנולוגית של אמריקה, כאשר המדינה מקדמת את אסטרטגיית העצמאות שלה של מוליכים למחצה.

ASML לא עוצרת שם, אלא כבר החלה לעבוד על הדור הבא, הנקרא Hyper NA. לדברי מר פוקה, ליצרנית החריטות יש כמה עיצובים אופטיים ראשוניים וזה לא פרויקט בלתי אפשרי. החברה צופה שהביקוש ל-Hyper NA יגדל בחדות בסביבות 2032-2035.

במרוץ העולמי לצמצום שבבים ולשיפור הביצועים, טכנולוגיית ASML ממלאת תפקיד מרכזי, לא רק מבחינה טכנית אלא גם מבחינה גיאופוליטית. עם High NA ויורשיה, היצרנית ההולנדית משרטטת מחדש את גבולות תעשיית המיקרו-שבבים, צעד שיעצב את העולם הדיגיטלי בעשורים הבאים.

מקור: https://znews.vn/co-may-400-trieu-usd-dinh-hinh-tuong-lai-nganh-chip-post1555116.html