تقریبا تمام صنعت الکترونیک دنیا متکی به این کمپانی هلندی است!

شاید خواندن تیتر کمی شک برانگیز باشد، اما در ادامه شرح خواهیم داد چرا صنعت الکترونیک دنیا وابستگی غیرقابل انکاری به یک غول هلندی دارد.

نام هلند با کشاورزی، دامداری و پروش گل گره خورده است و کمتر کسی انتظار دارد این کشور اروپای غربی تا این حد در صنعت الکترونیک تاثیرگذار باشد. البته هلند وطن کمپانی فیلیپس است که یک غول صنعتی بزرگ و فعال در زمینه‌های مختلف تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی است و از تجهیزات فوق پیشرفته نظیر دستگاه‌های ام‌آر‌ای گرفته تا لامپ‌های هوشمند و لوازم خانگی تولید می‌کند. با این حال علی رغم فعالیت در زمینه تولید تراشه‌های نیمه هادی، کمپانی مورد بحث ما فیلیپس نیست.

تجهیزات پیشرفته لیتوگرافی نیمه‌رسانا که انحصارا با نام ASML (کوتاه شده Advanced Semiconductor Materials Lithography) شناخته می‌شود کمپانی مورد نظر ماست. این بازیگر اصلی پشت پرده در سال 1984 طبق یک همکار مشترک بین دو کمپانی هلندی ASM و فیلیپس تاسیس شد. این کمپانی 37 ساله که در ابتدا یک کنسرسیوم بین دو غول داچ بود، حال سهامی عام محسوب می‌شود و فیلیپس تنها مالک بخشی از آن است.

در حال حاضر آمریکایی‌ها بیشترین سهم از این کمپانی هلندی را دارند؛ با این حال کمپانی از قوانین تجاری هلند پیروی می‌کند. برای مثال بد نیست بدانید اینتل طی یک سرمایه گذاری 4.1 میلیارد دلاری در سال 2012 مالک 15 درصد آن شد. کپیتال گروپ با 15.28 درصد و بلک راک اینکورپوریشن با 7.69 درصد مالکیت نیز دو سهام‌دار عمده دیگر آن هستند که ملیت آمریکایی دارند. سامسونگ نیز همزمان با اینتل در ASML سرمایه گذاری نمود و مالیک 3 درصد از کمپانی را برای خود نگه داشت. TSMC تایوان نیز 5 درصد از سهام آن را در اختیار دارد.

و اما چه چیزی باعث می‌شود تا ASML یک کمپانی تاثیرگذار در صنعت الکترونیک باشد؟ پاسخ را باید هر گجتی که پیرامون خود می‌بینید جستجو کنید. امروزه تمامی محصولات پیشرفته الکترونیکی مانند موبایل، تلوزیون، کامپیوتر، تجهیزات خانه هوشمند و… درون خود تراشه‌های نیمه رسانا اعم از چیپست، پردازنده، رم، مودم و یا هر سخت افزار کلیدی دیگر دارند.

البته سامسونگ، اینتل، TSMC، اس‌کی هاینیکس، میکرون و کیوکسیا سازندگان قطعات مذکور هستند، با این حال برای ساخت این تراشه‌ها به تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش نیاز دارند که ASML سازنده آن‌هاست. غول‌های نیمه‌رسانا که بازار را در دست دارند تقریبا تمام تجهیزات لیتوگرافی خود را از ASML خریداری می‌کنند و بدون تامین از سوی آن قادر به تولید تراشه‌های پیشرفته خود نیستند.

یک مثال علنی برای این ادعا اتفاق رخ داده برای کمپانی چینی SMIC است بزرگ‌ترین سازنده تجهیزات نیمه رسانا در چین به شمار می‌رود. در پی تحریم‌هایی که آمریکا علیه چین اعمال و کمپانی‌هایی که ملیت آمریکایی داشته یا فناوری خود را وامدار آمریکا هستند از همکاری با سازندگان چینی منع نمود، ASML که عمده مالکیت آن در اختیار آمریکایی‌هاست و همچنین تجهیزات مورد نیازش برای ساخت چنین دستگاه‌هایی را از آمریکا و آلمان خریداری می‌کند نیز وادار به قطع همکاری با SMIC شد. ضمن این‌که برای ساخت و طراحی دستگاه‌های لیتوگرافی وامدار فناوری آمریکایی‌ها نیز می‌باشد. بدین ترتیب SMIC نتوانست تجهیزات لیتوگرافی جدید را دریافت و همچنان مشغول تولید تراشه با فناوری قدیمی متعلق به چندین سال پیش است.

شاید فکر کنید این موضوع سبب تحریک چین و آستین بالا زدن آن برای ساخت تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش شود، اما درک فناوری فوق پیچیده آن حتی برای چین کار آسانی نیست و این کشور نمی‌تواند یک شبه راه چند ساله‌ای که پیشروترین کمپانی‌های غربی پیمودند را طی کند. این موضوع آنقدر روشن است که کمپانی ASML آشکارا اعلام کرد حتی اگر تمام طراحی‌های ساخت چنین ماشین‌های فوق پیشرفته‌ای را در اختیار چین قرار دهند باز این کشور قادر به ساخت آن‌ها نخواهد بود.

در حال حاضر چین هیچ‌گونه فعالیت قابل توجهی در زمینه طراحی و تولید تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش ندارد و عمدتا وارد کننده چنین ماشین آلاتی محسوب می‌شود. واشنگتن نیز همواره مراقب است تا مبادا ASML وارد همکاری و تجارت با چینی‌ها شود. موضوعی که سبب شده کمپانی‌های چینی برای تامین ماشین آلات مورد نیاز خود دست به دامن ژاپنی‌ها (اصلی‌ترین رقیب ASML) شوند.

البته در این راه ASML با یک رقیب سرسخت از ژاپن یعنی نیکون (همان سازنده معروف دوربین) مواجه بود اما از آن جایی تنها سازنده تجهیزات مورد نیاز برای ساخت تراشه‌های بالارده نظیر پردازنده، رم، چیپست،‌ مودم و… محسوب می‌شود، تمام و کمال بر این صنعت سلطه دارد و بازار کاملا در انحصار آن است. در حال حاضر صنایع نیمه هادی تایوان یا همان TSMC که خود بزرگ‌ترین سازنده تراشه برای کمپانی‌های دیگر محسوب می‌شود، اصلی‌ترین مشتری ASML است. ناگفته نماند سامسونگ و اینتل به ترتیب بزرگ‌ترین سازندگان تراشه نیمه رسانا در دنیا هستند، اما عمده تولیدشان برای استفاده در محصولات تجاری خود است، در حالی که TSMC تنها برای کمپانی‌های فاقد خط تولید (اصطلاحا فبلس) نظیر کوالکام و اپل تراشه می‌سازد و خود عرضه کننده هیچ‌ نوع محصول تجاری نیست.

در سال گذشته میلادی 20 درصد از درآمد ASML بابت فروش تجهیزات به TSMC بود. صنایع نیمه هادی تایوان همچنین موفق شد تا در رقابت با سامسونگ، آن را پشت سر گذاشته و 70 درصد دستگاه‌ تولیدی ASML در سال 2021 را از آن خود کند. این موضوع سبب نگرانی سامسونگ می‌شود، زیرا بدین‌ترتیب TSMC می‌تواند سفارش بیشتری از کمپانی‌های دیگر نظیر اپل، انویدیا و AMD دریافت کند.

البته رابطه خوب بین کمپانی‌های آمریکایی با تایوانی نیز در انتخاب TSMC به عنوان پیمانکار اصلی بی‌تاثیر نیست. با این حال رابطه حسنه سامسونگ با آمریکا و صد البته چین خود یک امتیاز برای آن در مقایسه با TSMC محسوب می‌شود که کمپانی‌های فبلس آمریکایی را به سوی آن سوق می‌دهد. هرچند در نهایت TSMC دستگاه‌های بیشتری بدست آورد که این موضوع به معنی ظرفیت تولید بالاتر و صد البته دریافت سفارش بیشتر است.

البته موضوع به اینجا ختم نمی‌شود. سامسونگ بزرگ‌ترین کمپانی کره جنوبی و پنجمین برند با ارزش دنیا محسوب می‌شود. این کمپانی نور چشمی دولت این کشور به شمار می‌رود و همین موضوع سبب شد دولت کره جنوبی آستین بالا زده و با ASML وارد مذاکره شد و بدین‌ترتیب ضمن فراهم آوردن بسترهای لازم، با غول هلندی برای احداث کارخانه تولید تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش در خاک این کشور به تفاهم رسیدند. البته ASML پیش از این نیز مراکز تحقیق و توسعه در کره داشت، اما فاقد کارخانه و خط تولید در این کشور بود.

برپایی کارخانه ساخت تجهیزات لیتوگرافی در کره جنوبی، که تا سال 2025 به بهره برداری می‌رسد، سبب می‌شود تا سامسونگ و هم وطنش یعنی اس‌کی هاینیکس بتوانند دسترسی مورد انتظارشان به چنین تجهیزاتی را تضمین کرده و ظرفیت تولید خود را بالا ببرند. چنین موضوعی می‌تواند حتی منجر به پیشی گرفتن سامسونگ از TSMC شود. علاوه‌بر این تولید سالانه ASML و نتیجتا سود آن نیز افزایش می‌یابد.

در آن سوی کره زمین یعنی ایالات متحده آمریکا نیز اینتل برای حفظ آینده خود وابستگی غیرقابل انکاری به ASML دارد. در حال حاضر اینتل نیز رقابت دستیابی به تجهیزات لیتوگرافی را به TSMC واگذار کرده و برای پشت‌سر نهادن رقیب تایوانی نیاز به خرید تجهیزات بیشتر و بروزتر دارد، اقدامی که بعید است در آینده‌ای نزدیک رخ دهد.

نکته مهمی که بایستی به آن توجه داشت این است که تمام تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش حد بالا، که اصطلاحا EUV نامیده شده و ساخت تراشه‌هایی با لیتوگرافی 5 نانومتر و کمتر را فراهم می‌کنند، تنها در اختیار سامسونگ و TSMC قرار می‌گیرد و دیگر کمپانی‌ها منجمله اینتل از تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش عادی برخوردار می‌شوند. البته در نیمه دوم سال 2021 کمپانی اس‌کی هاینیکس نیز دستگاه EUV دریافت و به جمع دارندگان چنین دستگاه‌هایی پیوست. حال اینتل در نظر دارد تا سال 2025 که خود را برای پردازنده‌هایی با لیتوگرافی 4 نانومتر آماده می‌کند نیز به دستگاه‌های کلیدی EUV دست یابد و پس آن به سراغ تراشه‌هایی در ابعاد آنگستروم برود.

ASML از سال 2019 به فناوری EUV دست یافت و تنها کمپانی سازنده این تجهیزات به شمار می‌رود؛ موضوعی که سبب برتری بی چون و چرای آن در این صنعت می‌شود. سامسونگ و TSMC نیز به لطف آن قادرند تا روی چیپست‌هایی با ترانزیستورهایی کوچکتر از 5 نانومتر کار کنند. البته مهندسان ASML تنها به فناوری EUV بسنده نکرده و این کمپانی آماده می‌شود تا نخستین تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش دیافراگم عددی بالا حد بالا موسوم به High-NA EUV را بدست سازندگان تراشه‌های نیمه رسانا برساند. در حال حاضر پیشرفته‌ترین ماشین‌های EUV سامسونگ و TSMC از نوع عددی بالا یا همان NA است که با آن چیپست‌های پیشرفته 7 و 5 و 4 نانومتری تولید می‌کنند.

نسل جدید از ماشین‌های لیتوگرافی برای ساخت تراشه‌های 3 نانومتری که قرار است تا سال 2023 روانه بازار شوند ضروری است. کمپانی‌های بزرگ برای دستیابی به ماشین‌های High-NA EUV صف کشیده‌اند که قطعا می‌دانید کدام‌ها هستند. با این حال از آنجا که TSMC وعده داده چیپست‌های 3 نانومتری را در سال 2022 عرضه می‌کند می‌توان گفت هلندی‌ها مجددا اول نورچشمی خود را تامین و سپس به سراغ سامسونگ و اینتل می‌روند.

و اما یکی از دلایل قدرت ASML و سکانداری زیرساخت‌های صنعت الکترونیک این است که کمپانی‌های مطرح سازنده تراشه در آن سرمایه گذاری کرده‌ و طی سال‌ها طراحی، پژوهش، توسعه و پیشرفت همراه آن بوده‌اند. بزرگان این صنعت هیچ یک مایل به ترک همکاری با ASML و سرمایه گذاری در کمپانی‌های دیگر که چند دهه از رقیب هلندی خود عقب هستند ندارند. این بدان معناست که این کمپانی همواره تنها بازیگر این عرصه باقی خواهد ماند و هر سازنده‌ای که به چنین تجهیزاتی نیاز داشته باشد باید سری به شهر زیبا و رویایی آمستردام بزند.