Tại thị trấn Wilddhoven ở phía nam Hà Lan, gần biên giới với Bỉ, có một nhà máy duy nhất trên thế giới có khả năng lắp ráp những cỗ máy phơi tia cực tím (EUV). Các nhà sản xuất chip lớn nhất thế giới luôn cần đến thiết bị này. Trong quá trình sản xuất những đế wafer bộ xử lý, các cỗ máy phơi EUV là đắt đỏ nhất và trên thế giới, hiện chỉ có mỗi ASML mới có thể chế tạo những cỗ máy phơi EUV này.
Chris Miller, Trợ lý Giáo sư tại Trường Fletcher thuộc Đại học Tufts, cho biết: “ASML có thị trường độc quyền trong việc chế tạo máy phơi EUV. Những cỗ máy phơi EUV là thiết bị in thạch bản tiên tiến nhất mà chúng ta có ngày nay. Thiết bị này là bắt buộc đối với mọi chip xử lý tiên tiến được sử dụng. Mỗi cỗ máy họ tạo ra đều là một trong những chiếc máy phức tạp nhất từng được chế tạo.”
EUV là từ viết tắt của cực tím. Cỗ máy phơi EUV của ASML có thể tạo ra một lượng lớn ánh sáng có bước sóng cực ngắn này, được sử dụng để in những mẫu nhỏ và phức tạp trên các miếng wafer cực nhỏ. Quá trình nổ nhỏ của thiếc nóng chảy với tốc độ cực nhanh sẽ tạo ra ánh sáng cực tím, và sau đó được phản xạ trở lại qua gương phẳng nhất của ZEISS. Một phần nhỏ các hạt sáng EUV chạm vào bề mặt của tấm wafer silicon và khắc mẫu theo thiết kế của tấm wafer.
Nhu cầu về công nghệ EUV của ASML đã tăng lên trong ngành sản xuất chip do tình trạng thiếu hụt chip toàn cầu cũng như lượng đơn đặt hàng tồn đọng đối với các sản phẩm từ console chơi game cho đến ô tô. Cổ phiếu của ASML đã tăng hơn 340% kể từ cuối năm 2018, khiến giá trị thị trường của công ty lớn hơn cả một số khahcs hàng hàng đầu như Intel.
CEO ASML Peter Wennink cho biết rằng công ty đã giảm giá sản xuất chip kể từ khi thành lập cách đây 38 năm và sẽ tiếp tục làm như vậy “trong nhiều thập kỉ tới.”
Peter Wennink tiết lộ: “Thế giới cần nhiều chip hơn. Thế nên, chúng tôi cần phải chế tạo nhiều cỗ máy hơn, và nhân tiện, miễn chúng tôi có thể giảm chi phí sản xuất riêng lẻ từng transistor, giá bán trung bình của những chiếc máy đó sẽ tiếp tục tăng.”
Tuy nhiên, Peter Wennink cho biết, tình trạng thiếu hụt chip toàn cầu đang là một thách thức đối với ASML. “Chúng tôi đã có nhiều thông tin từ các nhà cung cấp, cho biết rằng họ có thể trì hoàn việc giao các mô-đun đến chúng tôi vì không thể nhận được chip. Chúng tôi đáp lại rằng ‘nếu không có chip, chúng tôi không thể tạo ra các mô-đun. Những cỗ máy có thể sản xuất nhiều tấm wafer hơn’.”
Peter Wennink cho biết, đây đã trở thành một vấn đề bình thường đối với ASML.
Theo Wennink, tổng cộng, ASML đã bán được khoảng 140 triệu cỗ máy phơi EUV trong thập kỉ qua và mỗi hệ thống hiện có giá khoảng 200 triệu USD. Thế hệ máy phơi sáng High NA mới sẽ có giá hơn 300 triệu.
Joanne Itow, nhà phân tích ngành sản xuất wafer tại công ty nghiên cứu thị trường Semico Research, cho biết máy phơi EUV của ASML hiện quá đắt đỏ đối với hầu hết các công ty.
Cô tiết lộ: “Nó chắc chắn đã đẩy rất nhiều nhà sản xuất ra khỏi thị trường”. Nhà sản xuất chip GF đã quyết định ngừng sản xuất những con chip tiên tiến hơn cách đây vài năm vì chi phí quá cao.
Ngày nay, ASML chỉ bán những cỗ máy này cho 5 nhà sản xuất chip. Trong năm 2021, 3 nhà sản xuất chip là TSMC, Samsung và Intel, chiếm gần 84% hoạt động kinh doanh của ASML. TSMC cho biết, đây là lần đầu tiên trong năm 2019 công ty cung cấp các tấm wafer được sản xuất bằng máy phơi EUV với số lượng lớn. Kể từ đó, TSMC đã vươn lên dẫn đầu, với công nghệ sản xuất chip đi trước Samsung và Intel ít nhất một tiến trình.
ASML đã có một thời gian tương đối ngắn để thiết lập vị trí thống trị thị trường của mình. Một thậm kỉ trước, các khoản đầu tư lớn từ Intel, Samsung và TSMC đã đóng vai trò quyết định đối với nghiên cứu của ASML về những cỗ máy phơi EUV.
Peter Wennink đã gia nhập ASML từ năm 1999 và anh bồi hồi nhớ lại: “Chúng tôi không có tiền vào thời điểm đó. Thế nên, chúng tôi buộc phải ra ngoài tìm đối tác, đó thực sự là nền tảng của công chúng tôi. Vì vậy, chúng tôi buộc phải trở thành kiến trúc sư hệ thống và là người xây dựng hệ thống.”
ASML xuất hiện từ năm 1984 với vai trò là công ty con của Philips. Trong một ngôi nhà nhỏ bị dột nước bên cạnh tòa nhà văn phòng của Philips tại Eindhoven, Hà Lan, ASML đã giới thiệu cỗ máy phơi đầu tiên dùng để khắc tấm wafer. Cỗ máy này được phát minh trong một phòng thí nghiệm Mỹ vào những năm 1950.
Christophe Fouquet, Phó Chủ tịch điều hành ASML chịu trách nhiệm phát triển cỗ máy phơi EUV này, cho biết: “Cỗ máy phơi đầu tiên trông giống như một chiếc máy chiếu”. Đường kẻ thập muốn chiếu một mẫu, sau đó một bộ quang học được sử dụng để chiếu hình ảnh lên tấm wafer.
Đến năm 1988, ASML có 5 văn phòng tại Mỹ với 84 nhân viên và mở một văn phòng mới tại Veldhoven, Hà Lan - sau này trở thành trụ sở chính của công ty.
Miller, một cây bút trong ngành công nghệ viết: “Trong giai đoạn đầu của ngành công nghiệp chuẩn bị nghiên cứu các cỗ máy phơi EUV, không có công ty Mỹ nào sẵn sàng chấp nhập rủi ro, chỉ có ASML làm được điều đó. ASML là một công ty Hà Lan, nhưng họ vẫn rất nghiêm túc. Điều này đặc biệt đúng khi nói đến các cỗ máy phơi của những công ty Hà Lan dựa vào các linh kiện Mỹ.”
Cỗ máy phơi EUV chứa nhiều mô-đun và hàng trăm nghìn linh kiện khác nhau từ gần 800 nhà cung cấp trên khắp thế giới. Mỗi mô-đun được sản xuất tại 60 nhà máy của ASML trên khắp thế giới và sau đó được chuyển đến Veldhoven để lắp ráp. Mỗi cỗ máy lắp ráp được kiểm tra và sau đó tháo rời để vận chuyển đến các nhà sản xuất wafer. Cần 20 xe tải để vận chuyển một bộ máy phơi EUV, hoặc 3 chiếc máy bay Boeing 747 đầy tải.
Trước khi có những cỗ máy phơi EUV, các nhà sản xuất wafer có thể mua những cỗ máy phơi DUV (tia cực tím sâu) từ các công ty như ASML, Nikon và Canon. Dẫu Nikon (Nhật Bản) vẫn là đối thủ chính của ASML trên thị trường máy phơi DUV, nhưng nếu muốn mua máy phơi EUV, các nhà sản xuất chỉ có một lựa chọn duy nhất: ASML.
Các chuyên gia cho rằng có thể mất nhiều thập kỉ để những công ty khác bắt kịp, một phần vì ASML có công nghệ độc quyền, một phần nữa là công ty có mỗi quan hệ đối tác thức tạp, thường là độc quyền, với hàng trăm nhà cung cấp.
Peter Wennink cho biết: “Chúng tôi là duy nhất đối với một số khách hàng và một số nhà cung cấp là duy nhất đối với chúng tôi. Một số người nói rằng mối quan hệ gần như cộng sinh này còn tồi tệ hơn hôn nhân bởi bạn không thể ly hôn.”
Một cách để ASML tự bảo vệ mình khỏi rủi ro chuỗi cung ứng chính là mua lại một số nhà cung cấp, chẳng hạn như nhà sản xuất nguồn sáng có trụ sở tại San Diego Cymer vào năm 2012 và công ty mô-đun quang học Berliner Glas vào năm 2020. Dẫu nhà máy Berliner Glas đặt tại Berlin, Đức đã bị cháy vào hồi tháng 1, thế nhưng, Peter Wennink tiết lộ rằng vụ hỏa hoạn này sẽ không ảnh hưởng lớn đến việc giao thiết bị trong năm nay.
ASML dự đoán doanh số bán hàng sẽ tăng 20% trong năm 2022 và tăng trưởng doanh thu hàng năm là 11% vào cuối những năm 2020.
Nguồn: Archyworldys
EUV là từ viết tắt của cực tím. Cỗ máy phơi EUV của ASML có thể tạo ra một lượng lớn ánh sáng có bước sóng cực ngắn này, được sử dụng để in những mẫu nhỏ và phức tạp trên các miếng wafer cực nhỏ. Quá trình nổ nhỏ của thiếc nóng chảy với tốc độ cực nhanh sẽ tạo ra ánh sáng cực tím, và sau đó được phản xạ trở lại qua gương phẳng nhất của ZEISS. Một phần nhỏ các hạt sáng EUV chạm vào bề mặt của tấm wafer silicon và khắc mẫu theo thiết kế của tấm wafer.
Nhu cầu về công nghệ EUV của ASML đã tăng lên trong ngành sản xuất chip do tình trạng thiếu hụt chip toàn cầu cũng như lượng đơn đặt hàng tồn đọng đối với các sản phẩm từ console chơi game cho đến ô tô. Cổ phiếu của ASML đã tăng hơn 340% kể từ cuối năm 2018, khiến giá trị thị trường của công ty lớn hơn cả một số khahcs hàng hàng đầu như Intel.
Peter Wennink tiết lộ: “Thế giới cần nhiều chip hơn. Thế nên, chúng tôi cần phải chế tạo nhiều cỗ máy hơn, và nhân tiện, miễn chúng tôi có thể giảm chi phí sản xuất riêng lẻ từng transistor, giá bán trung bình của những chiếc máy đó sẽ tiếp tục tăng.”
Tuy nhiên, Peter Wennink cho biết, tình trạng thiếu hụt chip toàn cầu đang là một thách thức đối với ASML. “Chúng tôi đã có nhiều thông tin từ các nhà cung cấp, cho biết rằng họ có thể trì hoàn việc giao các mô-đun đến chúng tôi vì không thể nhận được chip. Chúng tôi đáp lại rằng ‘nếu không có chip, chúng tôi không thể tạo ra các mô-đun. Những cỗ máy có thể sản xuất nhiều tấm wafer hơn’.”
Peter Wennink cho biết, đây đã trở thành một vấn đề bình thường đối với ASML.
Cỗ máy 200 triệu tự động hình ảnh ngưỡng giá
Joanne Itow, nhà phân tích ngành sản xuất wafer tại công ty nghiên cứu thị trường Semico Research, cho biết máy phơi EUV của ASML hiện quá đắt đỏ đối với hầu hết các công ty.
Cô tiết lộ: “Nó chắc chắn đã đẩy rất nhiều nhà sản xuất ra khỏi thị trường”. Nhà sản xuất chip GF đã quyết định ngừng sản xuất những con chip tiên tiến hơn cách đây vài năm vì chi phí quá cao.
Ngày nay, ASML chỉ bán những cỗ máy này cho 5 nhà sản xuất chip. Trong năm 2021, 3 nhà sản xuất chip là TSMC, Samsung và Intel, chiếm gần 84% hoạt động kinh doanh của ASML. TSMC cho biết, đây là lần đầu tiên trong năm 2019 công ty cung cấp các tấm wafer được sản xuất bằng máy phơi EUV với số lượng lớn. Kể từ đó, TSMC đã vươn lên dẫn đầu, với công nghệ sản xuất chip đi trước Samsung và Intel ít nhất một tiến trình.
ASML đã có một thời gian tương đối ngắn để thiết lập vị trí thống trị thị trường của mình. Một thậm kỉ trước, các khoản đầu tư lớn từ Intel, Samsung và TSMC đã đóng vai trò quyết định đối với nghiên cứu của ASML về những cỗ máy phơi EUV.
Peter Wennink đã gia nhập ASML từ năm 1999 và anh bồi hồi nhớ lại: “Chúng tôi không có tiền vào thời điểm đó. Thế nên, chúng tôi buộc phải ra ngoài tìm đối tác, đó thực sự là nền tảng của công chúng tôi. Vì vậy, chúng tôi buộc phải trở thành kiến trúc sư hệ thống và là người xây dựng hệ thống.”
ASML xuất hiện từ năm 1984 với vai trò là công ty con của Philips. Trong một ngôi nhà nhỏ bị dột nước bên cạnh tòa nhà văn phòng của Philips tại Eindhoven, Hà Lan, ASML đã giới thiệu cỗ máy phơi đầu tiên dùng để khắc tấm wafer. Cỗ máy này được phát minh trong một phòng thí nghiệm Mỹ vào những năm 1950.
Christophe Fouquet, Phó Chủ tịch điều hành ASML chịu trách nhiệm phát triển cỗ máy phơi EUV này, cho biết: “Cỗ máy phơi đầu tiên trông giống như một chiếc máy chiếu”. Đường kẻ thập muốn chiếu một mẫu, sau đó một bộ quang học được sử dụng để chiếu hình ảnh lên tấm wafer.
Đến năm 1988, ASML có 5 văn phòng tại Mỹ với 84 nhân viên và mở một văn phòng mới tại Veldhoven, Hà Lan - sau này trở thành trụ sở chính của công ty.
Miller, một cây bút trong ngành công nghệ viết: “Trong giai đoạn đầu của ngành công nghiệp chuẩn bị nghiên cứu các cỗ máy phơi EUV, không có công ty Mỹ nào sẵn sàng chấp nhập rủi ro, chỉ có ASML làm được điều đó. ASML là một công ty Hà Lan, nhưng họ vẫn rất nghiêm túc. Điều này đặc biệt đúng khi nói đến các cỗ máy phơi của những công ty Hà Lan dựa vào các linh kiện Mỹ.”
Một cỗ máy phơi EUV được xây dựng dựa trên linh kiện từ gần 800 nhà cung cấp
Trước khi có những cỗ máy phơi EUV, các nhà sản xuất wafer có thể mua những cỗ máy phơi DUV (tia cực tím sâu) từ các công ty như ASML, Nikon và Canon. Dẫu Nikon (Nhật Bản) vẫn là đối thủ chính của ASML trên thị trường máy phơi DUV, nhưng nếu muốn mua máy phơi EUV, các nhà sản xuất chỉ có một lựa chọn duy nhất: ASML.
Các chuyên gia cho rằng có thể mất nhiều thập kỉ để những công ty khác bắt kịp, một phần vì ASML có công nghệ độc quyền, một phần nữa là công ty có mỗi quan hệ đối tác thức tạp, thường là độc quyền, với hàng trăm nhà cung cấp.
Peter Wennink cho biết: “Chúng tôi là duy nhất đối với một số khách hàng và một số nhà cung cấp là duy nhất đối với chúng tôi. Một số người nói rằng mối quan hệ gần như cộng sinh này còn tồi tệ hơn hôn nhân bởi bạn không thể ly hôn.”
ASML dự đoán doanh số bán hàng sẽ tăng 20% trong năm 2022 và tăng trưởng doanh thu hàng năm là 11% vào cuối những năm 2020.
Nguồn: Archyworldys
