独家查看ASML的高NA，新的4亿美元芯片制造巨人

在荷兰的一个巨型实验室中，有一台机器正在改变微芯片的制作方式。 ASML 花了近十年的时间发展高NA，这代表了高数值孔径。它的价格超过4亿美元，是世界上最先进，最昂贵的芯片制造机。

CNBC于4月前往荷兰参观实验室。在此之前，即使是ASML自己的团队，High NA也从未拍摄过。

在实验室内部，高NA资格团队负责人Assia Haddou对CNBC进行了独家的近距离观察，她说，这是“比双层公共汽车大”。

该机器由四个模块组成，该模块在康涅狄格州，加利福尼亚，德国和荷兰制造，然后在荷兰的Veldhoven组装中，用于测试和批准，然后再次拆卸以再次运输。哈杜说，这需要七个部分加载 波音 747或至少25辆卡车，以将一个系统送给客户。

世界上第一个高NA的商业装置发生在 英特尔2024年的俄勒冈芯片制造厂或工厂。只有五台巨大的机器被运输了。

现在，他们被逐渐增加，在少数有能力负担的公司的工厂地板上制造数百万筹码： 台湾半导体制造公司，三星和英特尔。

High Na是ASML极端紫外线或EUV机器的最新一代。 ASML是EUV的独家制造商，EUV是世界上唯一能够投影构成最先进的微芯片的最小蓝图。来自巨人的芯片设计 Nvidia，，，， 苹果 和 AMD 没有EUV就无法制造。

ASML告诉CNBC，所有EUV客户最终都将使用高NA。其中包括其他高级芯片制造商 微米，，，， SK hynix 和Rapidus。

Futurum集团的丹尼尔·纽曼（Daniel Newman）表示：“该公司完全陷入了困境。”

CNBC问首席执行官克里斯托夫·福克特（Christophe Fouquet）是什么阻止ASML设定其机器的价格更高。他解释说，随着机器的推动，它们本身会更便宜。

福克特说：“摩尔定律说，我们需要继续降低成本。” “人们相信，如果您降低成本，就会创造更多的机会，因此我们需要参与此游戏。”

两名主要客户已经确认，高NA对ASML以前的EUV机器表现出很大的改进。英特尔在2月的一次会议上说，到目前为止，它已经使用了高NA制造了约30,000瓦夫，并且该机器的可靠性是其前辈的两倍。三星在同一会议上说，高NA可以将其周期时间减少60％，这意味着其芯片可以完成每秒更多的操作。

“非常冒险的投资”

由于速度和性能的这些改善，高NA可以推动芯片价格下降。高NA也提高了产量，这意味着每个晶圆上的更多芯片都是可用的。

那是因为它可以以更高的分辨率投影芯片设计。高NA使用与EUV机器相同的过程，但具有较大的镜头开口，可以在更少的步骤中投影较小的芯片设计。

ASML技术执行副总裁Jos Benschop说：“高NA的意思是两件事。首先，最重要的是收缩。因此，单个晶圆上有更多的设备。” “其次，通过避免多种图案，您可以使它们更快，并且可以使它们更高的收率。”

Benschop于1997年加入ASML，这是一家公开交易公司两年后。然后，Benschop帮助推动了全力以赴的决定。该技术花费了20多年的发展。

福克特说：“我们几乎没有做到。我认为有时人们会忘记这一点。” “这是一项非常冒险的投资，因为当我们开始时，无法保证技术会起作用。”

到2018年，ASML证明了EUV和主要芯片制造商的生存能力开始为机器下达大订单。对于二十年前来说，这个想法似乎是不可能的，它是创建大量的极端紫外线光线，并通过越来越小的芯片设计将其投射到用光蛋白师化学物质处理的硅晶片上。

为了创建EUV光，ASML以每秒50,000滴液滴的速度从喷嘴中射出熔融锡，用强大的激光射击每滴，从而产生比太阳更热的等离子体。这些微小的爆炸是发出EUV光的光子的，波长仅为13.5纳米。

大约五个DNA链的宽度，EUV是如此之小，以至于它被所有已知物质所吸收，因此整个过程必须在真空中发生。 EUV灯从镜头上弹出镜子，就像相机的工作原理一样。为了解决euv被镜子吸收的东西，德国光学公司蔡司仅针对ASML制作了特定的镜子，而ASML是世界上最坦率的人造表面。

ASML的老一代DUV机器使用的深紫外线的精确射线较少，波长为193纳米。 ASML仍然使这些机器 – 与DUV的日本与尼康和佳能竞争 – 但它是世界上唯一在EUV光刻成功的公司。

这家荷兰公司在2016年左右开始开发4亿美元的高NA机器。高NA机器的工作原理与DUV相同，具有相同的EUV光源。但是有一个关键区别。

高NA代表高数值孔径 – 意味着它具有较大的镜头开口，增加了镜子捕获光的角度。从较陡的角度进入的更多光可以使高NA机器一步一步地将越来越小的设计转移到晶圆上。相比之下，较低的NA机器需要通过多个掩模进行多个EUV光的投影。

福克特说：“当数量增加时，它的过程就会变得非常复杂，产量下降了。”

随着NA的增加，决议的提高，从而减少了对多个口罩和暴露的需求，从而节省了时间和金钱。但是，高NA机器的成本上升。

福克特说：“您必须使用的镜子越大，因此系统越大。”

这些机器还采用了大量功率。

福克特说：“如果我们不提高AI芯片的功率效率，那么对模型的培训可能会消耗全球的能量，这可能会在2035年左右发生。”他说，这就是为什么自2018年以来，ASML将每次晶圆曝光所需的功率降低了60％以上。

中国，关税和美国增长

ASML以其开创性的EUV机器而闻名，但其较旧的DUV机器仍在2024年占60％的业务。ASML去年出售了44台EUV机器，价格为2.2亿美元。 DUV机器价格便宜得多，从500万美元到9000万美元不等，但ASML在2024年售出了374台旧版机器。

中国是这些DUV系统的主要买家，在2024年第二季度占ASML业务的49％。Fouquet告诉CNBC，这一销售高峰是因为ASML直到去年才能填补的“巨大积压”，这是因为“巨大的积压”。他说，中国的业务应恢复到2025年的“历史正常” 20％至25％之间。

美国出口控制阻止ASML将EUV销售给中国。这是一项禁令，该禁令始于第一个特朗普政府。 Futurum Group的纽曼说，中国可以开发自己的EUV机器，而是使用DUV使用最先进的芯片制作智能手机之类的设备。

在生成人工智能竞赛中，美国对高级技术的关注加速了中国。该繁荣还使芯片股票飙升，其中包括ASML的股票，该股票在7月的历史最高点。

此后，ASML的股价下跌了30％以上，因为芯片行业面临着诸如唐纳德·特朗普总统的关税之类的关键不确定性。

Benschop告诉CNBC，ASML根本不知道关税将如何影响公司。对于大约800个全球供应商，对ASML的关税影响很复杂。

制作一台高NA机器需要多个进出口的步骤。该机器的四个模块是在美国，荷兰和德国制造的，然后将它们运到荷兰进行组装和测试，在那里它们再次拆卸，以便在美国或亚洲等地方运送到芯片工厂。

多年来，亚洲占ASML业务的80％以上。美国股份在2024年大约17％，但增长迅速。 ASML在全球拥有44,000名员工，其中8,500名在美国的18个办事处设在美国。

ASML的许多2024年高NA货物中的许多货物都去了Intel，该Intel正在俄亥俄州和亚利桑那州建造新的工厂。这家总部位于美国的芯片制造商近年来一直在挣扎，但Fouquet表示，英特尔仍然是ASML的“强大合作伙伴”，对于美国半导体独立性而言，这是“非常关键的”。

总部位于台湾的TSMC在推进芯片节点方面远远领先于英特尔。 CNBC最近访问了TSMC北部凤凰城北部的新工厂，该工厂目前正在数量生产中。作为美国土壤上最先进的芯片晶圆厂，对高Na的需求很快就会出现。

同时，ASML正在亚利桑那州建立其第一个美国培训中心。 Fouquet告诉CNBC，它将在“接下来的几个月”中开放，目标是每年在EUV和DUV上训练1200人。他说，“这不仅将达到美国所需的能力，而且还将被用来在全球范围内培训更多的人。”

这家荷兰公司计划进一步增加其下一台机器Hyper NA上的数值光圈。

Fouquet告诉CNBC，ASML对这台下一台机器有一些光学设计草案，这不一定是一个困难的产品。”他预计Hyper NA需要“ 2032年至2035年之间”。他不会推测价格。

目前，ASML专注于满足对高NA的需求。它计划今年至少运送五个系统，并在几年内升至20台机器的生产能力。

观看视频以查看高NA的动作。