Машина стоимостью 400 миллионов долларов, которая формирует будущее индустрии микросхем

Машина для производства чипов стоимостью 400 миллионов долларов от ASML обещает преобразить мировую полупроводниковую промышленность с помощью передовой технологии EUV-литографии.

За тщательно охраняемой дверью огромной лаборатории в Нидерландах гигантская машина незаметно меняет будущее мировой полупроводниковой промышленности. Это High NA, новейшее поколение оборудования для EUV-литографии, разрабатываемое ASML почти десять лет. Стоимость установки превышает 400 миллионов долларов , что делает её самой передовой и дорогой из когда-либо созданных установок для производства чипов.

High NA означает высокую числовую апертуру. Этот аппарат знаменует собой революционный шаг в развитии технологии EUV-литографии, которая помогла производителям микросхем уменьшить размеры электронных компонентов до наномасштаба.

В апреле CNBC представилась редкая возможность попасть в лабораторию ASML в Вельдховене. Это была первая съёмка High NA, и даже внутренняя команда ASML никогда раньше не видела эту машину.

Технологии будущего

По словам главного инженера Ассии Хадду, машина High NA «больше двухэтажного автобуса». Она состоит из четырёх модулей, производимых на заводах в Коннектикуте, Калифорнии (США), Германии и Нидерландах. После сборки и испытаний в Нидерландах машина разбирается и отправляется заказчикам.

Для этого процесса потребуется не менее семи самолетов Boeing 747 или 25 грузовиков, а первая машина должна быть установлена в коммерческих целях на заводе Intel в Орегоне в 2024 году.

Машина High NA огромна. Фото: CNBC .

ASML — единственная компания в мире , способная производить оборудование для EUV-литографии. Эта технология позволяет проецировать микросхемы сверхмалых размеров на кремниевые пластины, что является ключевым процессом для производства современных чипов. Ведущие компании, такие как Apple, Nvidia, AMD, а также крупные производители чипов, такие как TSMC, Samsung и Intel, полагаются на ASML для создания своей продукции.

Кроме того, голландская компания подтвердила, что все ее нынешние клиенты постепенно перейдут на High NA, включая Micron, SK Hynix и Rap.

Помимо более высокой точности, технология High NA также способствует повышению эффективности и снижению затрат на производство чипов. Intel заявила, что использовала это устройство для производства около 30 000 пластин, и отметила, что надёжность устройства вдвое выше, чем у предыдущего поколения EUV. Samsung утверждает, что устройство сократило время производственного цикла на 60%. По словам Дэниела Ньюмана из The Futurum Group, ASML полностью доминирует на рынке литографических устройств для чипов.

«Закон Мура гласит, что нам необходимо постоянно сокращать расходы. Существует мнение, что сокращение расходов создаёт больше возможностей, поэтому нам нужно принять в этом участие», — объясняет генеральный директор ASML Кристоф Фуке.

Рискованные инвестиции

High NA по-прежнему использует тот же EUV-луч, что и предыдущие поколения, но ключевым отличием является увеличенная апертура линзы. Это позволяет устройству улавливать больше света под острым углом, что позволяет вытравливать на пластине более мелкие элементы за меньшее количество этапов. По словам исполнительного вице-президента ASML по технологиям Йоса Беншопа, это даёт два ключевых преимущества: миниатюризацию и повышение производительности.

«Высокая числовая апертура даёт два преимущества. Во-первых, это миниатюризация. Во-вторых, избегая производства большого количества образцов, можно производить их быстрее и с большей производительностью», — говорит Йос Беншоп.

Беншоп, присоединившийся к ASML в 1997 году, сыграл ключевую роль в решении инвестировать в технологию EUV, что многие в то время считали безрассудным.

Йос Бенсхоп (справа) разделяет видение ASML. Фото: CNBC .

«Мы едва успели. Думаю, люди иногда об этом забывают. Это была очень рискованная инвестиция, потому что когда мы начинали, не было никаких гарантий, что технология будет работать», — добавил генеральный директор Фуке.

В 2018 году компания ASML продемонстрировала возможность применения технологии EUV, открыв путь к крупномасштабным заказам. Технология основана на использовании мощного лазера, который распыляет 50 000 капель олова в секунду, создавая плазму, излучающую EUV-излучение с длиной волны всего 13,5 нанометра.

Для работы системы весь процесс должен происходить в вакууме, поскольку EUV-излучение поглощается всем веществом. Кроме того, важную роль в направлении света играют специальные зеркала немецкой компании Zeiss.

Геополитическое влияние

Несмотря на свою репутацию в области технологий EUV, ASML по-прежнему получает большую часть выручки от установок DUV предыдущего поколения. В 2024 году компания продала 44 установки EUV и 374 установки DUV. Китай является крупнейшим потребителем этих установок, на долю которого пришлось 49% выручки во втором квартале 2024 года.

Однако из-за запрета США на экспорт ASML не может продолжать продавать EUV в Китай. Г-н Фуке заявил, что китайский бизнес вернётся к «прежним нормальным» объёмам и будет обеспечивать 20–25% выручки производителя к 2025 году.

В настоящее время в ASML по всему миру работает более 44 000 сотрудников, из которых 8 500 работают в США. Компания строит новый учебный центр в Аризоне с целью обучения 1 200 инженеров в год технологиям EUV и DUV.

Китай — один из крупнейших клиентов ASML. Фото: Bloomberg .

Параллельно с этим новые партии продукции High NA отправляются компании Intel — партнеру, которого г-н Фуке назвал «очень важным» для технологической независимости Америки, поскольку страна продвигает вперед свою стратегию самодостаточности в области полупроводников.

Не останавливаясь на достигнутом, ASML уже начала работу над следующим поколением — Hyper NA. По словам г-на Фуке, у производителя гравёров есть предварительные оптические чертежи, и этот проект вполне осуществим. Компания ожидает, что спрос на Hyper NA резко возрастёт примерно к 2032–2035 годам.

В глобальной гонке за уменьшение размеров микросхем и повышение производительности технологии ASML играют ключевую роль не только в техническом, но и в геополитическом плане. С появлением High NA и её последователей голландский производитель перекраивает границы индустрии микросхем, что определит облик цифрового мира на десятилетия вперёд.

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