החומה של ASML מתחילה להיסדק? סין כבר בוחנת מכונות ליתוגרפיה משלה
מכונות DUV שפותחו בסין כבר נמצאות בניסויים אצל Huawei ו-SMIC, כחלק ממאמץ רחב לצמצם את התלות בציוד מערבי; הפער מול ASML עדיין גדול, בעיקר ב-EUV ובאמינות הייצור, אבל עצם המעבר מהמעבדה למפעל מסמן התקדמות משמעותית
אחת החוליות הקשות ביותר בניסיון הסיני לבנות תעשיית שבבים עצמאית מתחילה לעבור מהמעבדה לקווי הייצור. Huawei עומדת במרכז מאמץ סיני רחב לפיתוח ציוד ליתוגרפיה מקומי, ומכונות DUV מתקדמות שפותחו במדינה כבר נמצאות בניסויים אצל יצרנית השבבים הגדולה בסין SMIC וגם בקווי ייצור הקשורים ל-Huawei.
לפי הפייננשל טיימס, במרכז המהלך נמצאת Yuliangsheng משנחאי, שהייתה שותפה לפיתוח אחת ממכונות ה-DUV המקומיות המתקדמות ביותר של סין. החברה עובדת יחד עם חברות נוספות בתעשייה הסינית, והיעד הוא לייצר כ-12 מכונות עד סוף השנה. בשלב הנוכחי הן נבחנות בעיקר על שבבים פשוטים יותר, כשהמטרה ארוכת הטווח היא להגיע גם לייצור שבבי AI מתקדמים.
החידוש כאן הוא פחות עצם קיומה של מכונת DUV סינית ויותר העובדה שהיא מתחילה להיבחן בתוך סביבת ייצור אמיתית. כבר ביולי דווח כי חברה סינית ממשלתית בשנחאי החלה לייצר מכונות DUV מקומיות, במהלך שגרר אז ירידות חדות במניית ASML ובמניות נוספות בתחום ציוד השבבים. בביזפורטל כתבנו אז שהיקף הייצור הראשוני עדיין קטן מאוד ביחס ל-ASML - אבל עצם המעבר מפיתוח ניסיוני למכונות שמיועדות למפעלים הוא נקודת ציון משמעותית.
Huawei הופכת ל"מנהלת הפרויקט"
מאחורי המאמץ הזה נמצאת יותר ויותר Huawei. לפי ה-FT, החברה אינה מסתפקת בפיתוח שבבים ומערכות AI משלה, אלא פועלת בפועל כמעין "מנהלת פרויקט" של שרשרת האספקה הסינית לליתוגרפיה - מחברת בין מפתחי המכונות, יצרניות השבבים וחברות שמפתחות את הרכיבים הקריטיים שחסרים לסין.
דרך זרועות ההשקעה שלה Huawei השקיעה, בין היתר, בחברות שמנסות לפתח עדשות ומקורות אור מקומיים - שניים מצווארי הבקבוק הקשים ביותר בבניית מכונת ליתוגרפיה.
וזה גם המקום שבו רואים כמה הדרך עדיין ארוכה. לפי ה-FT, המכונות של Yuliangsheng עדיין נשענות על עדשות הקרנה שמקורן בטכנולוגיה זרה, בעוד מקורות אור חזקים ואמינים ממשיכים להיות אתגר מרכזי עבור היצרניות הסיניות. Huawei מנסה לסגור את הפער באמצעות השקעות בחברות כמו Fujian Zhiqi Photonics ו-Beijing RSLaser.
כלומר, סין כבר יודעת להרכיב חלק גדול יותר מהפאזל בעצמה, אבל עדיין לא מייצרת את כל החלקים שמרכיבים את המכונה.
אז האם ASML באמת בסכנה?
אם נהיה כנים זה לא הולך לקרות בטווח המיידי.
ASML נמצאת בעמדה ייחודית מאוד בשוק הליתוגרפיה. היא אמנם אינה היחידה בעולם שמייצרת מערכות DUV, אבל היא מובילה את התחום ומחזיקה ביתרון משמעותי בפרודוקטיביות, בדיוק ובאמינות. במכונות EUV - אלה שנדרשות לשכבות הקריטיות של שבבים מתקדמים - ASML היא כיום הספקית המסחרית היחידה בעולם.
- מכונה של 400 מיליון דולר הופכת לצוואר הבקבוק של ה-AI; TSMC וסמסונג מצטרפות
- השבבים הם הנפט החדש? איפה ההשוואה מדויקת - ואיפה היא קורסת לגמרי
הפער הטכנולוגי גדול. מערכות ה-DUV המתקדמות של ASML מסוגלות לעבד יותר מ-6,000 פרוסות ביום, ובייצור המוני לא מספיק שהמכונה תצליח להדפיס שבב פעם אחת - היא צריכה לעשות את זה שוב ושוב, במהירות ובדיוק ננומטרי, בלי לעצור את קו הייצור.
לפי גורמים בתעשייה שצוטטו ב-FT, ייקח לסינים עוד מספר שנים להגיע לרמות התפוקה והאמינות של ASML. האנליסט פרנסואה-קסבייה בוביני מ-UBS העריך לאחרונה שהיכולת הסינית בליתוגרפיה נמצאת בערך במקום שבו ASML הייתה לפני יותר משני עשורים, וכי יידרשו עוד כמה שנים לפחות עד שמכונות immersion DUV מקומיות יגיעו לייצור המוני בקנה מידה משמעותי.
אבל מבחינת ASML, האיום אינו חייב להיות בכך שסין תייצר מחר מכונה טובה יותר. מספיק שהיא תתחיל להחליף חלק ממכונות ה-DUV שהיצרניות הסיניות היו רוכשות ממנה.
סין עדיין מהווה שוק משמעותי עבור ASML, גם תחת מגבלות היצוא. החברה צופה שהפעילות בסין תייצג השנה בערך חמישית מהמכירות, בעיקר בתחום השבבים הפחות מתקדמים, ובמקביל ASML מתכננת להגדיל בכ-30% את קיבולת הייצור שלה למכונות DUV immersion ב-2027.
למה DUV כל כך חשוב לסין?
מכונת ליתוגרפיה היא למעשה אחת המכונות החשובות ביותר במפעל שבבים. היא מקרינה את הדפוסים הזעירים שמהם נבנים הטרנזיסטורים על פרוסת הסיליקון.
DUV משתמשת באור אולטרה-סגול עמוק, בעוד EUV משתמשת באורך גל קצר בהרבה של 13.5 ננומטר, שמאפשר להדפיס מבנים קטנים ומורכבים יותר. בשבבים המתקדמים ביותר משתמשים בשילוב של המערכות - EUV בשכבות הקריטיות ו-DUV בחלק גדול מהשכבות האחרות.
מאחר שסין חסומה כבר שנים מגישה למכונות EUV של ASML, היא נאלצה לדחוף את DUV הרבה מעבר לשימוש המקובל. באמצעות טכניקה של חשיפות חוזרות אפשר להשתמש ב-DUV גם כדי לייצר שבבים מתקדמים יחסית, אך התהליך דורש יותר שלבים, יקר יותר ומגדיל את הסיכון לטעויות ולירידה בתפוקת השבבים התקינים.
SMIC כבר הוכיחה שהיא מסוגלת להגיע כך לייצור סביב 7 ננומטר, והשתמשה בשיטה הזו גם עבור שבבים של Huawei. אבל היא עושה זאת במחיר גבוה משמעותית לעומת מפעל שמחזיק במכונות EUV.
מכאן החשיבות של מכונת DUV סינית. אם SMIC ו-Huawei יוכלו לקבל בעתיד את אותן מכונות מספק מקומי, גם אם הן פחות יעילות משל ASML, חלק משמעותי מצוואר הבקבוק שמפעילות מגבלות היצוא המערביות ייחלש.
ההגבלות דוחפות את סין לבנות לבד
ויש כאן גם אירוניה מסוימת. מגבלות היצוא שנועדו להאט את התקדמות תעשיית השבבים הסינית הן בדיוק מה שדוחף את בייג'ינג ו-Huawei להשקיע סכומים גדולים ביצירת אלטרנטיבה מקומית.
ASML אינה רשאית למכור לסין את מכונות ה-EUV שלה, וגם משלוחים של דגמי DUV immersion מתקדמים כפופים לרישיונות יצוא. הולנד הרחיבה בשנים האחרונות את משטר הפיקוח, בתיאום עם ארה"ב, כדי להגביל את היכולת הסינית לייצר שבבים מתקדמים.
בטווח הקצר ההגבלות עדיין עובדות - סין ממשיכה לפגר בציוד הליתוגרפיה המתקדם ביותר. אבל ככל שחברות כמו Huawei משקיעות במקביל במכונות, בעדשות, במקורות אור ובציוד נוסף, התלות שלה בטכנולוגיה מערבית מתחילה להצטמצם בהדרגה.
וזה הסיכון האמיתי עבור ASML. לא שמחר בבוקר תקום בסין מתחרה שתיקח ממנה את שוק ה-EUV, אלא שבעוד כמה שנים אחד השווקים הגדולים ביותר שלה יוכל לקנות יותר ויותר מהציוד מתוצרת מקומית.
ביולי האחרון עצם הדיווח על ייצור מכונות DUV סיניות הספיק כדי למחוק עשרות מיליארדי אירו משווי ASML, אף שהאנליסטים הדגישו אז שהתגובה הייתה חריפה מדי ביחס לאיום המיידי. כעת, כשהמכונות כבר נבחנות אצל SMIC ו-Huawei, השאלה מתחילה להשתנות: פחות האם סין מסוגלת לבנות מכונת ליתוגרפיה - ויותר כמה זמן ייקח לה להפוך אותה למכונה שאפשר לסמוך עליה במפעל שמייצר מיליוני שבבים.
