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荷兰ASML光刻机在中国销量为何飙升令人意外

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发表于 2023-11-14 20:25:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

荷兰ASML光刻机 在中国销量为何飙升?令人意外

财经杂志

到2023年底,ASML在中国的光刻机加上量测机台总数已接近1400台

到2023年底,ASML在中国的光刻机加上量测机台总数已接近1400台


到2023年底,ASML在中国的光刻机加上量测机台总数已接近1400台。文 | 特约撰稿人 顾翎羽 吴俊宇

这似乎让人意外。荷兰光刻机巨头ASML(阿斯麦 NASDAQ:ASML)在中国录得业绩新高。

中国大陆地区的营收在ASML全球收入结构中占比一直在10%-20%之间,2023年这一占比持续飙升。ASML财报显示,2023年一季度中国大陆地区营收占比为8%,二季度为24%,三季度骤增至46%。2023年前三季度,中国大陆从ASML采购了52.8亿欧元(403亿元人民币)的光刻机设备,这一数字约为2022年ASML在中国全年销售额的两倍。

荷兰光刻机巨头ASML(阿斯麦 NASDAQ:ASML)在中国录得业绩新高

荷兰光刻机巨头ASML(阿斯麦 NASDAQ:ASML)在中国录得业绩新高


11月5日,ASML全球副总裁、中国区总裁沈波在进博会上接受媒体采访时透露,到2023年底,ASML在中国的光刻机总数将接近1400台。

光刻是芯片制造的重要环节。以光源波长划分,光刻机分为UV(紫外线)、DUV(深紫外线)、EUV(极紫外线),理论上7纳米及以下的先进芯片制程工艺只能通过EUV实现。

ASML是全球最大的光刻机制造商,也是唯一的EUV光刻机供应厂商。有观点认为,ASML的技术能力事实上成为了半导体工业扩张的瓶颈。中国的芯片制造想更快突破先进制程,获得ASML的先进光刻机是关键。

如台积电一样,受制于地缘政治,ASML也不能完全按照商业逻辑运转,中国大陆无法购买ASML最先进的EUV光刻机,14nm以下制程的国内产线主要依赖于DUV光刻机。

2023年9月1日,荷兰的《先进半导体制造设备法规》生效。除了EUV设备之外,荷兰还将部分先进制程所需的DUV产品——TWINSCAN NXT:2000i及后续推出的关键浸润式DUV系统加入管制。

10月17日,美国再次升级对华芯片制裁,影响ASML目前能对中国出口的最先进的光刻机NXT1980Di。

中国大陆想从ASML获得先进光刻机,越来越难了。

但ASML的中国业务为什么会在第三季度飙升到新高?这种增长能持续多久?2024年,中国还能够从ASML买到先进制程所需的光刻机吗?

ASML中国大陆地区收入变化

ASML中国大陆地区收入变化




ASML在中国卖什么产品?

ASML的产品种类可以分为I-line、KrF、ArF干法、ArF浸没式和EUV。

EUV光刻机主要对应制程在7nm以下,也是国内一直无法获得的产品。受到中国客户关注的主要产品是DUV光刻机,型号包括XT1900以及NXT系列,其中NXT又分为比较成熟的NXT1980和相对先进的NXT2000/2050/2100,对应制程约在38nm以下。

相同型号的光刻机也会有细分分类,比如NXT 1980系列中也区分Ei、Di、Fi等版本,这种分类主要差异在于单位产能和套刻精度上的区别,覆盖制程没有太大区别。

光刻机售价昂贵,无论是EUV还是DUV光刻机,一台售价都在1亿美元以上。

ASML在2021年投资者日公布的一份文件显示:“关键浸润式DUV”包括了NXT2000i、NXT2050i和NXT2100i三个型号,而“中高端浸润式DUV”(mid-cirtical)包括了NXT1980Di,在研的NXT1980Ei和NXT1980Fi。

其中,前三款产品中国已经无法买到。

荷兰政府颁布的《半导体设备出口管制新规》在今年9月1日生效后,ASML发运TWINSCAN NXT2000i及后续推出的浸润式光刻系统都必须获得荷兰当局的许可。经过ASML与荷兰政府的沟通,荷兰政府允许ASML今年继续发运9月1日前已下单客户的TWINSCAN NXT2000i及后续推出的浸润式光刻系统。但是自2024年1月1日起,ASML将基本不会获得向中国客户发运对华出口这些产品的出口许可证。这些产品将事实上对中国禁运。

NXT1980Di是中国目前能够购买到最先进的ASML产品,国内主要将其用于28nm产线,通过多重曝光技术有机会做到更先进的制程。

ArFi光刻机理论上都可以通过多重曝光技术实现10nm-7nm工艺制程,光刻机型号的差异更多是体现在良率上。但是,多重曝光技术本身会影响良率和产能,会导致工艺路线变长,不稳定因素增多。增加多重曝光的次数,良率和产能都会下降,经济性会大打折扣。

美国试图堵上中国利用这种技术突破先进制程的漏洞。2023年10月17日,美国商务部工业和安全局(BIS)针对中国更新的“先进计算芯片和半导体制造设备出口管制规则”(详见《财经》10月18日文章《美升级对华AI芯片制裁力度,美芯片企业提出担忧》),将“专用卡盘覆盖”值的管制范围从小于等于1.5纳米,上升到2.4纳米,而NXT1980Di的“专用卡盘覆盖”为1.6纳米,原本不在管控范围,现在被纳入。

ASML高层在10月18日的财报会上表示,原则上NXT1980Di受美国芯片出口管制限制,但该限制的前提是这些光刻机被用来生产先进制程的芯片,NXT1980Di(较此前受到限制的DUV光刻机)属于低端浸润式工具,因此美国出口管制新规只会限制中国个别芯片厂。

“我们也有很多中国客户用这些机器生产中端、成熟制程,这些情况下没有安全的忧虑,我们就可以出货,”ASML的CEO温宁克(Peter Wennink)表示。

ASML主要光刻机型号

ASML主要光刻机型号




ASML中国收入为何飙升?

在这样的背景下,ASML向中国大陆客户的出货猛增。

2023财年前三财季,中国大陆市场营收占比分别为8%、24%、46%,从第四大市场跃居至第一大市场。第三季度中国销售额至24.42亿欧元,创下ASML在中国单季销售纪录。

行业普遍认为,ASML正在新规生效前集中向中国客户交付产品,2022年及以前中国市场的积压订单在2023年集中释放。

在此次财报会上,ASML管理层表示,中国对DUV设备的需求持续强劲。中国市场占比高是因为中国客户过去的订单很多没有交付,其中很多订单都已经预付款。对于今年向中国客户发货的产品,大部分订单是在2022年预订的。

过去两年中国大陆客户的需求满足率明显低于50%。这些客户实际上收到的光刻机数量比订购的要少得多。中国集中采购的的光刻机以成熟制程为主,全都是符合美国出口管制规定内的产品。

也就是说,ASML中国收入激增,主要来自于成熟制程的推动。可是,中国芯片厂为什么需要这么多成熟制程?

一方面,根据ASML管理层释放的消息,中国仍在参与先进制造的芯片厂的数量急剧下降。“当我们与中国客户进行路线讨论时,他们都后退了,而不是前进。”温宁克表示。ASML公司CFO 达森(Roger Dassen)也表示,公司的中国客户去年就调整了方向,涉及先进制程的芯片厂已大幅下降,“如果这是(美国芯片出口管制的)目的,现在已经实现了。”

绝大多数中国芯片厂都已经转向中端、成熟制程。无论是电动汽车,还是能源转型,这些产业发展都需要大量的芯片支撑。而中国正在谋求建立自主可控的这种产线的能力。“他们会更加接近自主,但不会完全自主,因为当地的需求太大了。”温宁克表示。

《财经》了解到,以电动车为例,一些头部车企均有自己的芯片国产化率计划。

另一方面,中国客户的转向不是一种完全孤立的增长。一位国际芯片咨询机构分析师表示,全世界都在兴建Fab(半导体制造厂)。这影响了对半导体设备的需求。过去,半导体产业中设计和制造分离,主要由台积电这样的代工厂流片和制造。但是在这次供应链危机之后,无论是美国、欧洲,还是日本都推出了刺激性的芯片法案,鼓励半导体本地制造,所以世界各地都兴起了芯片制造厂的建厂热潮,这些增加的产能主要集中在成熟制程。他认为,这是半导体产业将经济逻辑让位于安全逻辑的典型表现,如此产能过剩将不可避免。

ASML全球各国或地区收入占比

ASML全球各国或地区收入占比




“被卡的”不仅是光刻机

ASML在中国的生意正处在地缘政治的洪流之中。

一位资深业内人士告诉《财经》,根据他的估算,国内的NXT1980Di目前不会超过80台,而2000i 及以后的型号不会超过5台。

在10月18日的财报会上,ASML CEO温宁克表示,对中国客户的出口限制很难改变。“该规定是政府间深入沟通的结果,改变的前提是地缘政治首先改变。”

他还预计,按照ASML今年在中国大陆的业务规模估算,新法规会对2024年中国大陆业务产生10%-15%的影响。

事实上,美国和荷兰针对ASML的出口限制,影响也不仅限于部分先进光刻机。

一位芯片技术人士对《财经》表示,光刻机采购之后,后续的保养、维护、服务也高度依赖ASML。辅材购买也高度依赖美日韩荷等企业。只购买光刻机,远远不足以彻底解决卡脖子的问题。

多位产业界人士向《财经》表示,由于进口受限,国内产线存在设备超期服役、维修保养难、关键零部件无法更换的现象。光刻机零部件众多,而国内的供应体系才刚刚建立,发展水平仍与海外有明显差异。

华义创投高级投资经理方亮告诉《财经》,当我们谈到“卡脖子”的时候,不要只盯着光刻设备,首先要树立产线是人员、设备、材料、工艺参数和生产环境五者有机统一的观念,要充分考虑光刻以外环节所需设备、材料甚至软件的禁运问题。

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