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日前,半导体制造设备供应商ASML已确认计划增加光刻机的产量,以应对未来10年芯片制造商不断增长的需求。增加的产能包括以最先进激光器和高性能光学器件在内的关键部件为基础。在大量正在建设或计划建设的新半导体制造设施中,需要这些工具对晶圆进行图案设计。
ASML首席执行官Peter Wennink
ASML首席执行官Peter Wennink在投资者日发言时表示,现在预期的增长水平比几年前的预期要大得多,仅仅是因为他们在谈到半导体行业的大趋势时 没有把这些点联系起来。Wennink谈到,现在尽管他认为短期内宏观经济存在不确定性,但该公司预测到2030年,半导体设备的终端市场将以平均每年9%的速度增长。
这表明,在当前的10年中市场将有效地翻倍,从约5000亿美元增至超过1万亿美元。这意味着晶圆的开工率以及像ASML这样的设备供应商将提升各自的产能,而这些设备需要用更加复杂的电路设计来制作设备。
“摩尔定律仍然存在,”Wennink补充说,“这是关于每个功能的成本。”推动这一需求的大趋势包括一个联系更加紧密的世界,这反过来将需要前所未有的数据量,以及随着能源需求的持续增长,对可再生能源的更大重视。
Wennink解释说,向可再生能源和交通电气化的过渡,在发电和消费活动中都需要大量的功率集成电路、微控制器和其他半导体器件。例如,功率芯片巨头英飞凌科技公司估计表明,每兆瓦的风力发电能力需要大约3000欧元的半导体含量,而太阳能发电的相应数字为4000欧元。
电动汽车也需要约两倍于传统内燃机汽车的半导体含量,相当于每辆车约1500欧元。驾驶辅助系统的进步推动了汽车制造商对光学和其他传感器设备的更多需求。除此以外,还有技术主权的驱动力,美国、欧洲和亚洲的巨大新支持计划将落成大量新工厂,因为每个地区都希望减少甚至消除对少数芯片制造商的依赖。
到目前为止,美国已经承诺通过CHIPS和FABS立法以及投资税收减免提供520亿美元的支出,而欧盟自己版本的CHIPS法案已经预留了460亿美元。中国正在分配类似的资金来发展半导体产业,日本、韩国和台湾也制定了较小但重要的计划。
令人惊讶的是,对于更成熟的芯片技术,ASML似乎低估了市场需求,这些工具是基于发射深紫外准分子激光器,而不是最先进的EUV设备。“这是一个难以理解的市场,因为它是如此广泛,”Wennink说,“他强调了在有更多可再生能源连接的智能电网、消费品的传感器和电动汽车动力芯片方面对成熟半导体的额外需求。
提高能源效率的驱动力也要求转向基于更大芯片尺寸的逻辑设备,这意味着将需要更多的晶圆启动。这种预期的额外需求使世界三大半导体制造商英特尔、台积电和三星,单独宣布计划投资超过3000亿美元建设新的制造设施。
总的来说,这种水平的行业扩张意味着ASML认为它需要在2025-2026年将其DUV工具的生产能力提高到600台,以及90台EUV系统,这是目前EUV工具生产速度的三倍。