Від неї залежать всі компанії світу. Як фірма з Ейндховена опинилась в епіцентрі "війни чипів" між США та Китаєм. Історія ASML
Як збитковому придатку Philips за 40 років вдалося стати незамінним гравцем світового ринку напівпровідників і чому навколо неї сьогодні розгортаються шпигунські війни.
Якщо подивитися під мікроскопом на чип для смартфонів, то на ньому можна побачити візерунки, викладені з наноелементів та їх нашарувань. Ці візерунки, які роблять гаджети потужнішими, створюють апарати вартістю до 200 млн дол.
Такі технології, які дедалі частіше потрапляють під приціл геополітичного протистояння США і Китаю, створює в невеликому нідерландському місті Велдховен компанія Advanced Semiconductor Materials Lithography (ASML).
ASML – монополіст на ринку обладнання для виготовлення кремнієвих мікросхем. Без її продукції неможливо виробляти чипи для техніки – від електрочайника до гіперзвукових ракет. Саме тому технології компанії такі бажані для РФ.
Промисловим шпигунством для викрадення розробок ASML, як виявляється, займається Китай. Аби протистояти цьому, уряд Нідерландів під тиском США заборонив компанії експортувати деякі ключові інструменти до Піднебесної.
Попри заборону продавати передові розробки одному з головних покупців, ASML розвивається. Вона прозвітувала про зростання замовлень у четвертому кварталі 2023 року майже втричі до рекордних 9,2 млрд євро. Це робить її найдорожчою технологічною компанією Європи з капіталізацією понад 360 млрд дол.
Від маленького гравця до світового гегемона
Створена ASML екосистема та її роль для світової напівпровідникової індустрії зробила компанію фінансовою перлиною Нідерландів. Усе через те, що жодна інша країна чи компанія не можуть зробити те, що робить ASML: у 2022 році вона продала 400 верстатів, заробивши на них 18,9 млрд фунтів.
Усе почалося у 1984 році. Тоді молодий інженер Мартін ван ден Брінк приєднався до невеликого підприємства ASML, створеного Philips у партнерстві з компанією-виробником чипів ASM (Advanced Semiconductor Materials) у містечку Велдховен. Тоді Мартін не підозрював, що через 40 років фірма стане настільки важливою, що опиниться в епіцентрі "мікросхемної війни" США і Китаю.
Зараз ван ден Брінк обіймає посаду співпрезидента і технічного директора, а ASML Holding NV контролює ринок критично важливого обладнання, необхідного для виробництва "мозку" автомобілів, смартфонів, комп’ютерів та літаків.
Високотехнологічні верстати компанії також допомагають робити мікросхеми для найсучаснішої зброї та розробок на базі штучного інтелекту (ШІ). Саме тому технології ASML розглядаються як критична інфраструктура для національної безпеки США та стали об’єктом промислового шпигунства з боку Китаю.
"Ви не можете зробити все самі. Ви повинні робити те, що у вас виходить найкраще, і працювати з партнерами, які в чомусь кращі за вас. Тоді ви зможете об'єднати найкраще", – поділився історією успіху ван ден Брінк.
Росія по частинах імпортує обладнання ASML для виробництва мікрочипів. Чому санкції не працюють?
За 40 років свого існування ASML пройшла шлях від дрібного гравця, який конкурував з компаніями Nikon, Canon та Ultratech, до найбільшого у світі виробника обладнання для напівпровідникової літографії. У галузі, де пристрої для виготовлення чипів зазвичай коштують від 10 млн дол, ASML просить у середньому 180 млн дол за свої найсучасніші апарати.
Компанія зростає, а її довгострокові перспективи виглядають непорушними завдяки "ненаситному" попиту клієнтів на тлі ШІ-буму. "Це компанія, без якої сучасний світ не може існувати. Вони мають 20-річну фору. Інвестори чітко усвідомили, наскільки важлива ASML і наскільки складно буде повторити її успіх", – визнав менеджер фонду NZS Capital LLC у Денвері Джон Батгейт.
Так було не завжди. Кілька десятиліть тому Philips майже списала ASML з формулюваннями "бездонна яма" і "збитковий придаток". Не безпідставно.
У перші роки існування компанія шукала покупців на свою першу систему PAS 2500. З її допомогою за годину через процес літографії проходили 70 пластин діаметром 150 мм. Проте криза 1988 року призвела до того, що в ASM виникли проблеми з оборотними коштами, а у Philips вирішили скоротити робочі місця.
Відтак ASML почала діяти самостійно і завдяки угодам з новими партнерами, зокрема Cypress Semiconductor, через рік запустила систему PAS 5500/50. Компанії вдалося вперше використати систему на основі ртутних ламп, здатну досягати рекордної на той час роздільної здатності 0,5 мікрона.
Ще через рік на ринок вийшла система PAS 5500/70 з технологією DUV (глибокий ультрафіолет): довжина хвилі світла знизилася з 365 нанометрів до 100 нанометрів. Компанія почала використовувати більш досконалі матеріали: лазери на фториді криптону й аргоні з обробкою до 0,35 мікрона.
Мікросхеми на трильйон: як Nvidia стала головним виробником "заліза" для штучного інтелекту
Серія PAS 5500 стала ключем до успіху ASML, а її найбільшим клієнтом тоді була Micron Technology. У 1995 році компанія розмістила акції на фондових біржах і стала повністю незалежною від своїх засновників.
Залучені кошти йшли на нові дослідження, а прорив у літографічних машинах DUV збільшив її частку на ринку майже до 50% на початку 2000-х років. З часом розробка досконаліших EUV-апаратів вивела ASML на абсолютно новий рівень.
Очолюваний урядом США консорціум залучив ASML, щоб з'ясувати, наскільки ця технологія ринкова. Як показав час, 20-річні зусилля компанії з виведення EUV-технології з лабораторій у серійне виробництво спрацювали.
Компанія працювала з науковцями трьох американських лабораторій і отримала інвестиції від Intel, TSMC та Samsung Electronics. Вона поглинула важливі фірми Cymer та HMI і розширила екосистему до сотні постачальників з усього світу.
До 2018 року ASML була готова до масового виробництва EUV-машин, а до 2021 року контролювала понад 90% світового ринку літографічного обладнання вартістю 17,1 млрд дол. EUV-апарати використовують короткохвильове світло, що дозволяє виробникам чипів додавати до маленьких компонентів дедалі більшу кількість транзисторів, роблячи мікропроцесори потужнішими.
EUV-машина має розміри шкільного автобуса і доставляється замовнику трьома-чотирма літаками Boeing 747. Вона важить 180 тонн, складається з понад 100 тис деталей, 3 тис кабелів, 40 тис гвинтів і понад 2 км шлангів.
Як пояснює ВВС, вирішальним аспектом найдосконаліших машин ASML є те, що вони можуть працювати в крихітних масштабах, генеруючи надзвичайно тонке ультрафіолетове світло – лише 13,5 нанометра. Представниця компанії Сандер Гофман порівняла це з використанням ручок з різними наконечниками.
"Через малу довжину хвилі це означає, що ви в основному використовуєте тонкий лайнер, щоб намалювати ці лінії інтегральної схеми, замість машин старого покоління, які використовують, так би мовити, маркер", – пояснила вона.
Машини працюють у вакуумі, адже весь процес карбування чипа може бути зіпсований найдрібнішими забрудненнями, зокрема частинками шкіри.
"Яблуко розбрату" між США та Китаєм
Оскільки мікросхеми стали для геополітики 21 століття такими ж важливими, як нафта у 20-му, надзвичайний успіх ASML поставив її разом з тайванською TSMS під приціл загострення напруженості у відносинах між США та Китаєм.
Вашингтон зосередився на стратегічній важливості напівпровідників, тому і Трамп, і Байден зробили все, аби Китай відстав у виробництві чипів на кілька поколінь. Жодна інша компанія не є важливішою для таких зусиль, ніж ASML.
"В уряді США та на ринку вважають, що обмеження постачань систем літографії є чи не найсильнішим з усіх кроків, до яких вдалися західні уряди. Саме тому до ASML прикута така пильна увага", – пояснив доцент Університету Тафтса, автор бізнес-книги 2022 року за версією Financial Times "Війна чипів" Кріс Міллер.
Батько чипів: як засновник TSMC вивів Тайвань на технологічну мапу світу
У 2019 році під тиском адміністрації Трампа уряд Нідерландів відмовив ASML у видачі експортної ліцензії, яка б дозволила їй продавати свої передові ультрафіолетові літографічні машини (EUV-апарати) вартістю до 170 млн дол головному китайському виробнику напівпровідників SMIC.
Згодом під тиском адміністрації Байдена Нідерланди ще більше "закрутили гайки". Схвалений у березні 2023 року план додаткових обмежень має стримати експорт оновленої версії DUV-машини, яка може використовуватися у виробництві потужних мікросхем для цивільних та військових потреб.
Щоб наздогнати США на тлі введених обмежень, Китай витрачає мільярди доларів на власне виробництво чипів. Він купив багато старого обладнання для виготовлення мікросхем, чим пожвавив сектор. Таким чином, у 2022 році Китай став третім найбільшим ринком для ASML після Тайваню (головний клієнт – TSMC) та Південної Кореї (Samsung), принісши компанії 15% доходів.
Будучи єдиним у світі виробником якісних EUV-машин, ASML залишила конкурентів позаду і показала, як складно буде з'явитися конкуренту в Китаї. "Наздогнати ASML найближчим часом неможливо. Є потенціал для зміни статус-кво, про який ми не знаємо, але всі люди, які знають, як це зробити, найімовірніше, уже працюють в ASML", – заявив аналітик Дуглас О'Лафлін.
Ба бiльше, доступ до найсучасніших апаратів ASML визначає роль виробників чипів у галузі. Intel, яка не поспішала впроваджувати машини EUV, у 2022 році зійшла з трону найбільшого виробника мікросхем у світі, який вона утримувала 30 років. Натомість TSMC, яка швидше скористалася перевагами нової технології і вже є найбільшим клієнтом ASML, випереджає і Intel, і Samsung.
За прогнозами Bloomberg, неможливість продавати своє потужніше обладнання Китаю може загальмувати зростання компанії, проте наразі ASML ледь встигає за попитом і запевняє, що заборони не мають "жодного суттєвого впливу".
Резервні замовлення майже вдвічі перевищують річний виторг (у 2024 році сягне 32,4 млрд дол), а найбільший клієнт TSMC не планує урізати капітальні витрати. До того ж, США і ЄС планують інвестувати в індустрію близько 100 млрд дол.
Однак генеральний директор і співпрезидент ASML Петер Веннінк вважає блокаду Китаю помилкою, заявляючи, що вона лише прискорить зусилля Пекіна з розробки власного обладнання для виробництва мікросхем.
"Якщо вони не зможуть отримати ці машини, вони зроблять їх самі. Так, це займе певний час, але врешті-решт вони доберуться до цього. Чим більше ви будете тиснути на них, тим більша ймовірність того, що вони подвоять свої зусилля", – сказав Веннінк. Звітуючи про доходи за 2023 рік, він попередив, що подальше посилення санкцій з боку США може сильно нашкодити компанії.
"Наша здатність постачати технології в країни, такі як Китай, залежить від нашої здатності отримувати ліцензії та дозволи. Список китайських підприємств, на які впливають обмеження експортного контролю, збільшився з 2022 року.
Ці та подальші зміни в національному регулюванні та торгівлі, національній безпеці та інвестиційній політиці можуть надалі вплинути на наш бізнес, а також на бізнес наших постачальників і клієнтів", – визнав голова ASML.
66-річний Веннінк, який очолює компанію з 2013 року (за цей час її капіталізація зросла майже вдесятеро), у квітні залишить посаду. На його місце рада директорів призначила ветерана індустрії, головного комерційного директора ASML Крістофа Фуке. Разом з Веннінком піде й інший співпрезидент, технічний директор Мартін ван ден Брінк, який віддав компанії 40 років.
На відміну від Веннінка, Фуке обережніший у висловлюваннях. За його словами, ASML "повністю поважатиме" правила, запроваджені урядами США і Нідерландів.
Промислове шпигунство Китаю
Громадяни та компанії Китаю останніми роками дедалі частіше крадуть технології ASML. У 2023 році компанія, у штаті якої в Китаї працюють 1 500 людей, заявила, що її колишній співробітник вкрав технічну інформацію. Роком раніше ASML звинуватила неназвану пекінську фірму у викраденні комерційних таємниць.
Перед цим у судовому процесі в США у 2018 році ASML стверджувала, що компанії Dongfang Jingyuan Electron та закрита нині Xtal були створені у 2014 році її колишнім співробітником Зончаном Ю для викрадення і передавання технологій китайській компанії. Тепер Ю керує Dongfang у Китаї за підтримки уряду.
Ця справа спонукала ASML ретельніше захищати свою інтелектуальну власність. Кількість співробітників служби інформаційної безпеки зросла на 20% з 2021 року до 300 осіб. Компанія також створила "коло довіри" для постачальників щодо ризиків для кібербезпеки та відстежує спроби викрадення комерційних таємниць.
Перша мінеральна війна. Як монополія Китаю змушує Євросоюз показувати зуби
Фінансовий директор компанії Роджер Дассен запевняє, що викрасти її технології неможливо. "ASML має 5 тисяч постачальників усього, від програмного забезпечення до вольфраму, і керує глобальною екосистемою.
Багато технологій ASML не представлені на паперових кресленнях, вони в головах людей. Вам потрібне все, що їх оточує, весь ланцюжок поставок. Замінити їх – колосальне завдання. Ідеться не про роки, а про десятиліття і більше, перш ніж ви зможете відтворити щось подібне", – пояснив Дассен.
Що далі
До кінця 2022 року ASML поставила 180 EUV-систем, ще 60 замовили клієнти у 2023 році, а до 2026 року компанія планує наростити виробництво до 600 штук. До 2030 року фірма хоче виробляти 30 апаратів нового покоління – high-NA EUV.
За словами головного аналітика і засновника консалтингової компанії Semi Analysis Ділана Пателя, виробники напівпровідників зацікавлені в придбанні цієї машини, оскільки багато нових технологій потребують потужніших чипів. "Гарнітури доповненої реальності від Apple або сервери, які зможуть запустити чат-бот на базі ШІ ChatGPT-7, неможливі з нинішніми технологіями", – каже він.
Тим не менш, не всі переконані, що перехід до складніших машин буде плавним. За словами лондонського аналітика Тімма Шульце-Меландера, технологію high-NA EUV наразі складно запустити у великосерійне виробництво. "Попри весь хайп, лише три виробники мікросхем – TSMC, Samsung і SK Hynix – постачають чипи, виготовлені за допомогою EUV-літографії", – пояснив він.
Не маючи змоги продавати сучасні апарати Китаю, ASML для збереження майже нездоланного лідерства розробляє досконаліші апарати. Її наступний винахід має розмір однокімнатної квартири в Амстердамі і повинен з'явитися у 2025 році.
"Війна чипів": чому бізнес-виданням року від FT стала книжка про мікросхеми
Машина коштуватиме понад 380 млн дол – дорожче, ніж літак Boeing 787 Dreamliner. Вона створюватиме на кремнієвих пластинах візерунки, "менші за вірус". Це дозволить виробникам чипів нанести на кремній більше компонентів, тож пристрої матимуть більшу обчислювальну потужність і більше пам'яті.
Як далеко ASML може завести свою технологію? "Це непросте питання – навіть більше, ніж страх, що китайці наздоженуть ASML. У компанії дехто побоюється, що складність технології обмежить можливості росту", – пише Bloomberg.
Автор книги "Війна чипів" Кріс Міллер також вважає, що в довгостроковій перспективі нові літографічні системи будуть надто дорогими і складними.
"ASML виведе на ринок свої системи high-NA, але наступне покоління, hyper-NA, ще перебуває в стадії розробки. Деякі співробітники ASML припускають, що їх масове виробництво може бути занадто дорогим", – резюмував Міллер.