到2023年底，ASML在中國的光刻機(jī)加上量測機(jī)臺總數(shù)已接近1400臺。
文 | 特約撰稿人 顧翎羽 吳俊宇
這似乎讓人意外。荷蘭光刻機(jī)巨頭ASML（阿斯麥 NASDAQ：ASML）在中國錄得業(yè)績新高。
中國大陸地區(qū)的營收在ASML全球收入結(jié)構(gòu)中占比一直在10%-20%之間，2023年這一占比持續(xù)飆升。ASML財(cái)報(bào)顯示，2023年一季度中國大陸地區(qū)營收占比為8%，二季度為24%，三季度驟增至46%。2023年前三季度，中國大陸從ASML采購了52.8億歐元（403億元人民幣）的光刻機(jī)設(shè)備，這一數(shù)字約為2022年ASML在中國全年銷售額的兩倍。
11月5日，ASML全球副總裁、中國區(qū)總裁沈波在進(jìn)博會上接受媒體采訪時(shí)透露，到2023年底，ASML在中國的光刻機(jī)總數(shù)將接近1400臺。
光刻是芯片制造的重要環(huán)節(jié)。以光源波長劃分，光刻機(jī)分為UV（紫外線）、DUV（深紫外線）、EUV（極紫外線），理論上7納米及以下的先進(jìn)芯片制程工藝只能通過EUV實(shí)現(xiàn)。
ASML是全球最大的光刻機(jī)制造商，也是唯一的EUV光刻機(jī)供應(yīng)廠商。有觀點(diǎn)認(rèn)為，ASML的技術(shù)能力事實(shí)上成為了半導(dǎo)體工業(yè)擴(kuò)張的瓶頸。中國的芯片制造想更快突破先進(jìn)制程，獲得ASML的先進(jìn)光刻機(jī)是關(guān)鍵。
如臺積電一樣，受制于地緣政治，ASML也不能完全按照商業(yè)邏輯運(yùn)轉(zhuǎn)，中國大陸無法購買ASML最先進(jìn)的EUV光刻機(jī)，14nm以下制程的國內(nèi)產(chǎn)線主要依賴于DUV光刻機(jī)。
2023年9月1日，荷蘭的《先進(jìn)半導(dǎo)體制造設(shè)備法規(guī)》生效。除了EUV設(shè)備之外，荷蘭還將部分先進(jìn)制程所需的DUV產(chǎn)品——TWINSCAN NXT：2000i及后續(xù)推出的關(guān)鍵浸潤式DUV系統(tǒng)加入管制。
10月17日，美國再次升級對華芯片制裁，影響ASML目前能對中國出口的最先進(jìn)的光刻機(jī)NXT1980Di。
中國大陸想從ASML獲得先進(jìn)光刻機(jī)，越來越難了。
但ASML的中國業(yè)務(wù)為什么會在第三季度飆升到新高？這種增長能持續(xù)多久？2024年，中國還能夠從ASML買到先進(jìn)制程所需的光刻機(jī)嗎？
ASML在中國賣什么產(chǎn)品？
ASML的產(chǎn)品種類可以分為I-line、KrF、ArF干法、ArF浸沒式和EUV。
EUV光刻機(jī)主要對應(yīng)制程在7nm以下，也是國內(nèi)一直無法獲得的產(chǎn)品。受到中國客戶關(guān)注的主要產(chǎn)品是DUV光刻機(jī)，型號包括XT1900以及NXT系列，其中NXT又分為比較成熟的NXT1980和相對先進(jìn)的NXT2000/2050/2100，對應(yīng)制程約在38nm以下。
相同型號的光刻機(jī)也會有細(xì)分分類，比如NXT 1980系列中也區(qū)分Ei、Di、Fi等版本，這種分類主要差異在于單位產(chǎn)能和套刻精度上的區(qū)別，覆蓋制程沒有太大區(qū)別。
光刻機(jī)售價(jià)昂貴，無論是EUV還是DUV光刻機(jī)，一臺售價(jià)都在1億美元以上。
ASML在2021年投資者日公布的一份文件顯示：“關(guān)鍵浸潤式DUV”包括了NXT2000i、NXT2050i和NXT2100i三個(gè)型號，而“中高端浸潤式DUV”（mid-cirtical）包括了NXT1980Di，在研的NXT1980Ei和NXT1980Fi。
其中，前三款產(chǎn)品中國已經(jīng)無法買到。
荷蘭政府頒布的《半導(dǎo)體設(shè)備出口管制新規(guī)》在今年9月1日生效后，ASML發(fā)運(yùn)TWINSCAN NXT2000i及后續(xù)推出的浸潤式光刻系統(tǒng)都必須獲得荷蘭當(dāng)局的許可。經(jīng)過ASML與荷蘭政府的溝通，荷蘭政府允許ASML今年繼續(xù)發(fā)運(yùn)9月1日前已下單客戶的TWINSCAN NXT2000i及后續(xù)推出的浸潤式光刻系統(tǒng)。但是自2024年1月1日起，ASML將基本不會獲得向中國客戶發(fā)運(yùn)對華出口這些產(chǎn)品的出口許可證。這些產(chǎn)品將事實(shí)上對中國禁運(yùn)。
NXT1980Di是中國目前能夠購買到最先進(jìn)的ASML產(chǎn)品，國內(nèi)主要將其用于28nm產(chǎn)線，通過多重曝光技術(shù)有機(jī)會做到更先進(jìn)的制程。
ArFi光刻機(jī)理論上都可以通過多重曝光技術(shù)實(shí)現(xiàn)10nm-7nm工藝制程，光刻機(jī)型號的差異更多是體現(xiàn)在良率上。但是，多重曝光技術(shù)本身會影響良率和產(chǎn)能，會導(dǎo)致工藝路線變長，不穩(wěn)定因素增多。增加多重曝光的次數(shù)，良率和產(chǎn)能都會下降，經(jīng)濟(jì)性會大打折扣。
美國試圖堵上中國利用這種技術(shù)突破先進(jìn)制程的漏洞。2023年10月17日，美國商務(wù)部工業(yè)和安全局（BIS）針對中國更新的“先進(jìn)計(jì)算芯片和半導(dǎo)體制造設(shè)備出口管制規(guī)則”（詳見《財(cái)經(jīng)》10月18日文章《美升級對華AI芯片制裁力度，美芯片企業(yè)提出擔(dān)憂》）,將“專用卡盤覆蓋”值的管制范圍從小于等于1.5納米，上升到2.4納米，而NXT1980Di的“專用卡盤覆蓋”為1.6納米，原本不在管控范圍，現(xiàn)在被納入。
ASML高層在10月18日的財(cái)報(bào)會上表示，原則上NXT1980Di受美國芯片出口管制限制，但該限制的前提是這些光刻機(jī)被用來生產(chǎn)先進(jìn)制程的芯片，NXT1980Di（較此前受到限制的DUV光刻機(jī)）屬于低端浸潤式工具，因此美國出口管制新規(guī)只會限制中國個(gè)別芯片廠。
“我們也有很多中國客戶用這些機(jī)器生產(chǎn)中端、成熟制程，這些情況下沒有安全的憂慮，我們就可以出貨，”ASML的CEO溫寧克（Peter Wennink）表示。
ASML中國收入為何飆升？
在這樣的背景下，ASML向中國大陸客戶的出貨猛增。
2023財(cái)年前三財(cái)季，中國大陸市場營收占比分別為8%、24%、46%，從第四大市場躍居至第一大市場。第三季度中國銷售額至24.42億歐元，創(chuàng)下ASML在中國單季銷售紀(jì)錄。
行業(yè)普遍認(rèn)為，ASML正在新規(guī)生效前集中向中國客戶交付產(chǎn)品，2022年及以前中國市場的積壓訂單在2023年集中釋放。
在此次財(cái)報(bào)會上，ASML管理層表示，中國對DUV設(shè)備的需求持續(xù)強(qiáng)勁。中國市場占比高是因?yàn)橹袊蛻暨^去的訂單很多沒有交付，其中很多訂單都已經(jīng)預(yù)付款。對于今年向中國客戶發(fā)貨的產(chǎn)品，大部分訂單是在2022年預(yù)訂的。
過去兩年中國大陸客戶的需求滿足率明顯低于50%。這些客戶實(shí)際上收到的光刻機(jī)數(shù)量比訂購的要少得多。中國集中采購的的光刻機(jī)以成熟制程為主，全都是符合美國出口管制規(guī)定內(nèi)的產(chǎn)品。
也就是說，ASML中國收入激增，主要來自于成熟制程的推動(dòng)。可是，中國芯片廠為什么需要這么多成熟制程？
一方面，根據(jù)ASML管理層釋放的消息，中國仍在參與先進(jìn)制造的芯片廠的數(shù)量急劇下降?！爱?dāng)我們與中國客戶進(jìn)行路線討論時(shí)，他們都后退了，而不是前進(jìn)?！睖貙幙吮硎尽SML公司CFO 達(dá)森（Roger Dassen）也表示，公司的中國客戶去年就調(diào)整了方向，涉及先進(jìn)制程的芯片廠已大幅下降，“如果這是（美國芯片出口管制的）目的，現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了?！?/p>
絕大多數(shù)中國芯片廠都已經(jīng)轉(zhuǎn)向中端、成熟制程。無論是電動(dòng)汽車，還是能源轉(zhuǎn)型，這些產(chǎn)業(yè)發(fā)展都需要大量的芯片支撐。而中國正在謀求建立自主可控的這種產(chǎn)線的能力?！八麄儠咏咏灾鳎粫耆灾?，因?yàn)楫?dāng)?shù)氐男枨筇罅??！睖貙幙吮硎尽?/p>
《財(cái)經(jīng)》了解到，以電動(dòng)車為例，一些頭部車企均有自己的芯片國產(chǎn)化率計(jì)劃。
另一方面，中國客戶的轉(zhuǎn)向不是一種完全孤立的增長。一位國際芯片咨詢機(jī)構(gòu)分析師表示，全世界都在興建Fab（半導(dǎo)體制造廠）。這影響了對半導(dǎo)體設(shè)備的需求。過去，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中設(shè)計(jì)和制造分離，主要由臺積電這樣的代工廠流片和制造。但是在這次供應(yīng)鏈危機(jī)之后，無論是美國、歐洲，還是日本都推出了刺激性的芯片法案，鼓勵(lì)半導(dǎo)體本地制造，所以世界各地都興起了芯片制造廠的建廠熱潮，這些增加的產(chǎn)能主要集中在成熟制程。他認(rèn)為，這是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將經(jīng)濟(jì)邏輯讓位于安全邏輯的典型表現(xiàn)，如此產(chǎn)能過剩將不可避免。
“被卡的”不僅是光刻機(jī)
ASML在中國的生意正處在地緣政治的洪流之中。
一位資深業(yè)內(nèi)人士告訴《財(cái)經(jīng)》，根據(jù)他的估算，國內(nèi)的NXT1980Di目前不會超過80臺，而2000i 及以后的型號不會超過5臺。
在10月18日的財(cái)報(bào)會上，ASML CEO溫寧克表示，對中國客戶的出口限制很難改變?！霸撘?guī)定是政府間深入溝通的結(jié)果，改變的前提是地緣政治首先改變。”
他還預(yù)計(jì)，按照ASML今年在中國大陸的業(yè)務(wù)規(guī)模估算，新法規(guī)會對2024年中國大陸業(yè)務(wù)產(chǎn)生10%-15%的影響。
事實(shí)上，美國和荷蘭針對ASML的出口限制，影響也不僅限于部分先進(jìn)光刻機(jī)。
一位芯片技術(shù)人士對《財(cái)經(jīng)》表示，光刻機(jī)采購之后，后續(xù)的保養(yǎng)、維護(hù)、服務(wù)也高度依賴ASML。輔材購買也高度依賴美日韓荷等企業(yè)。只購買光刻機(jī)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以徹底解決卡脖子的問題。
多位產(chǎn)業(yè)界人士向《財(cái)經(jīng)》表示，由于進(jìn)口受限，國內(nèi)產(chǎn)線存在設(shè)備超期服役、維修保養(yǎng)難、關(guān)鍵零部件無法更換的現(xiàn)象。光刻機(jī)零部件眾多，而國內(nèi)的供應(yīng)體系才剛剛建立，發(fā)展水平仍與海外有明顯差異。
華義創(chuàng)投高級投資經(jīng)理方亮告訴《財(cái)經(jīng)》，當(dāng)我們談到“卡脖子”的時(shí)候，不要只盯著光刻設(shè)備，首先要樹立產(chǎn)線是人員、設(shè)備、材料、工藝參數(shù)和生產(chǎn)環(huán)境五者有機(jī)統(tǒng)一的觀念，要充分考慮光刻以外環(huán)節(jié)所需設(shè)備、材料甚至軟件的禁運(yùn)問題。