A máquina de US$ 400 milhões que molda o futuro da indústria de chips

Atrás de uma porta fortemente vigiada em um vasto laboratório na Holanda, uma máquina gigante está silenciosamente remodelando o futuro da indústria global de semicondutores. Trata-se do High NA, a mais recente geração de equipamentos de litografia EUV desenvolvidos pela ASML ao longo de quase uma década. Com um custo de mais de US$ 400 milhões , é a máquina de fabricação de chips mais avançada e cara já construída.

High NA significa Alta Abertura Numérica. Esta máquina representa um avanço revolucionário na litografia EUV, que ajudou a indústria de chips a reduzir componentes eletrônicos à nanoescala.

A CNBC teve a rara oportunidade de visitar o laboratório de Veldhoven da ASML em abril. Foi a primeira vez que o High NA foi filmado, e mesmo a equipe interna da ASML nunca tinha visto a máquina antes.

Tecnologia do futuro

Segundo a engenheira-chefe Assia Haddou, a máquina High NA é "maior que um ônibus de dois andares". O dispositivo consiste em quatro módulos, fabricados em fábricas em Connecticut, Califórnia (EUA), Alemanha e Holanda. Após a montagem e os testes na Holanda, a máquina é desmontada e enviada aos clientes.

O processo requer pelo menos sete Boeing 747 ou 25 caminhões, com o primeiro sendo instalado comercialmente na fábrica da Intel em Oregon, nos EUA, em 2024.

A máquina High NA é gigantesca. Foto: CNBC .

A ASML é a única empresa no mundo capaz de fabricar equipamentos de litografia EUV. Essa tecnologia permite a projeção de designs de chips extremamente pequenos em wafers de silício, um processo essencial para a fabricação de chips avançados. Empresas líderes como Apple, Nvidia, AMD, bem como grandes fabricantes de chips como TSMC, Samsung e Intel, confiam na ASML para criar seus produtos.

Além disso, a empresa sediada na Holanda confirmou que todos os seus clientes atuais farão a transição gradual para o High NA, incluindo Micron, SK Hynix e Rap.

Além de oferecer níveis mais elevados de precisão, a alta NA também ajuda a aumentar a eficiência e reduzir os custos de fabricação de chips. A Intel afirma ter usado o dispositivo para produzir cerca de 30.000 wafers, e ele ostenta o dobro da confiabilidade da geração anterior de EUV. A Samsung afirma que o dispositivo reduziu seu tempo de ciclo de produção em 60%. De acordo com Daniel Newman, do The Futurum Group, a ASML dominou completamente o mercado de litografia de chips.

"A Lei de Moore diz que precisamos continuar reduzindo custos. Há uma crença de que, se você reduzir custos, criará mais oportunidades, então precisamos fazer parte desse jogo", explicou Christophe Fouquet, CEO da ASML.

Investimento arriscado

A alta NA ainda utiliza o mesmo feixe EUV das gerações anteriores, mas a principal diferença é uma abertura de lente maior. Isso permite que o dispositivo capture mais luz em ângulos acentuados, permitindo gravar designs menores no wafer em menos etapas. Isso traz dois benefícios principais, de acordo com Jos Benschop, vice-presidente executivo de tecnologia da ASML: miniaturização e aumento da produtividade.

“Alta NA trará dois benefícios. A primeira e mais importante é a miniaturização. Em segundo lugar, ao evitar a produção de muitas amostras, você pode produzi-las mais rapidamente e com maior rendimento”, diz Jos Benschop.

Benschop, que ingressou na ASML em 1997, desempenhou um papel fundamental na decisão de investir na tecnologia EUV, uma decisão que muitos consideraram imprudente na época.

Jos Benschop (à direita) compartilha a visão da ASML. Foto: CNBC .

"Conseguimos por pouco. Acho que às vezes as pessoas esquecem disso. Foi um investimento muito arriscado porque, quando começamos, não havia garantia de que a tecnologia funcionaria", acrescentou o CEO Fouquet.

Em 2018, a ASML demonstrou a viabilidade da EUV, abrindo caminho para pedidos em larga escala. A tecnologia funciona disparando 50.000 gotículas de estanho por segundo com um laser potente, criando um plasma que emite luz EUV com comprimento de onda de apenas 13,5 nanômetros.

Para operar o sistema, todo o processo deve ocorrer em um ambiente de vácuo, pois a EUV é absorvida por toda a matéria. Além disso, espelhos especiais fabricados pela empresa alemã Zeiss desempenham um papel importante no direcionamento da luz.

Influência geopolítica

Apesar de ser conhecida por sua tecnologia EUV, a ASML ainda obtém a maior parte de sua receita de máquinas DUV da geração anterior. Em 2024, a empresa vendeu 44 máquinas EUV e 374 máquinas DUV. A China é o maior cliente dessas máquinas, respondendo por 49% da receita do segundo trimestre de 2024.

No entanto, devido à proibição de exportação dos EUA, a ASML não pode continuar vendendo EUV para a China. O Sr. Fouquet afirmou que as operações chinesas retornarão aos níveis "pré-normais", contribuindo com 20% a 25% da receita da fabricante até 2025.

Atualmente, a ASML tem mais de 44.000 funcionários no mundo todo, dos quais 8.500 estão nos EUA. A empresa está construindo um novo centro de treinamento no Arizona com a meta de treinar 1.200 engenheiros por ano em tecnologia EUV e DUV.

A China é um dos maiores clientes da ASML. Foto: Bloomberg .

Paralelamente, novas remessas de High NA estão sendo enviadas para a Intel, uma parceira que o Sr. Fouquet chamou de "muito importante" para a independência tecnológica dos Estados Unidos, à medida que o país impulsiona sua estratégia de autossuficiência em semicondutores.

Não parando por aí, a ASML já começou a trabalhar na próxima geração, chamada Hyper NA. De acordo com o Sr. Fouquet, a fabricante de gravadores já possui alguns projetos ópticos preliminares e não se trata de um projeto impossível. A empresa espera que a demanda por Hyper NA aumente acentuadamente por volta de 2032-2035.

Na corrida global para reduzir o tamanho dos chips e aumentar o desempenho, a tecnologia ASML desempenha um papel central, não apenas em termos técnicos, mas também geopolíticos. Com a High NA e seus sucessores, a fabricante holandesa está redesenhando os limites da indústria de microchips, um passo que moldará o mundo digital nas próximas décadas.

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