Lithography Wars กับการต่อสู้ของ ASML สู่การผูกขาดเครื่องจักรในการผลิตชิป

ย้อนกลับไปในช่วงปี 1984 ในตอนนั้น ASML เป็นบริษัทที่เพิ่งเริ่มตั้งไข่ใหม่ ๆ ไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวกใด ๆ แถมยังไม่มีเงินทุน ไม่ต้องคิดถึงการสร้างเครื่องจักรในการผลิตชิปรุ่นถัดไปของโลกที่คงเป็นแค่เรื่องในฝัน

ปีเดียวกันนั้นเองเป็นปีที่บริษัท Philips ซึ่งเป็นบริษัทผลิตสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ยักษ์ใหญ่จากเนเธอร์แลนด์ได้แยกแผนกในการสร้างเครื่องจักรผลิตชิปออกไป และก่อตั้งขึ้นเป็นบริษัทใหม่ในชื่อ ASML โดยมีสำนักงานใหญ่อยู่ที่ Veldhoven ซึ่งเป็นเมืองที่อยู่ไม่ไกลจากชายแดนเนเธอร์แลนด์ที่ติดกับเบลเยียมมากนัก

มันดูจะไกลเกินฝันจริง ๆ สำหรับ ASML ที่จะกลายเป็นบริษัทระดับโลกในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ แม้ยุโรปในยุคนั้นจะเป็นผู้ผลิตชิปรายใหญ่ แต่เห็นได้ชัดว่ายังตามหลัง Silicon Valley และทางฝั่งญี่ปุ่นอยู่สุดกู่

ASML นั้นใช้แนวคิดที่แตกต่างจากบริษัทจากญี่ปุ่นหรืออเมริกา โดยตัดสินใจที่จะประกอบระบบจากส่วนประกอบที่ทำการจัดหามาอย่างพิถีพิถันจากซัพพลายเออร์ทั่วโลก มันเป็นการพึ่งพาบริษัทอื่นในการสร้างส่วนประกอบหลักของเครื่องจักร และดูเหมือนว่าแนวคิดดังกล่าวนี้จะเต็มไปด้วยความเสี่ยงมากมาย

แต่ ASML เรียนรู้ที่จะจัดการกับมัน ในขณะที่เหล่าคู่แข่งโดยเฉพาะจากญี่ปุ่นทั้ง Canon และ Nikon นั้นพยายามที่จะสร้างทุกอย่างภายในบริษัท

ASML สามารถซื้อส่วนประกอบที่ดีที่สุดในตลาดได้ และเมื่อพวกเขาเริ่มมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาเครื่อง EUV ความสามารถในการรวมเอาส่วนประกอบชั้นยอดจากแหล่งต่าง ๆ ของพวกเขา กลายมาเป็นจุดแข็งที่เด็ดที่สุด

ตำแหน่งที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ก็เป็นเรื่องสำคัญไม่ใช่น้อย เพราะในช่วงทศวรรษที่ 1980 และ 1990 ASML จากเนเธอร์แลนด์ถูกมองว่าเป็นกลางในข้อพิพาททางการค้าระหว่างญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกา

Micron ที่เป็นบริษัทสตาร์ทอัพที่ผลิต DRAM สัญชาติอเมริกัน ต้องการซื้อเครื่องจักรในการผลิต จึงได้เลือก ASML แทนการพึ่งพา Canon หรือ Nikon ซึ่งมีความสัมพันธ์ที่ลึกซึ้งกับคู่แข่งของ Micron ในญี่ปุ่น

การที่ ASML แยกตัวออกมาจาก Philips นั้นช่วยส่งเสริมความสัมพันธ์ที่ลึกซึ้งกับ TSMC จากไต้หวัน เพราะ Philips เองถือเป็นนักลงทุนรายสำคัญใน TSMC โดยถ่ายทอดเทคโนโลยีกระบวนการผลิตรวมถึงทรัพย์สินทางปัญญาให้กับทางฝั่งของ TSMC ในช่วงเริ่มต้น

ASML จึงได้ฐานลูกค้าจาก TSMC เพราะโรงงานของ TSMC นั้นได้รับการออกแบบตามกระบวนการผลิตของ Philips เหตุการณ์ที่ไม่คาดฝันเกิดขึ้นเมื่อโรงงานของ TSMC เกิดไฟไหม้ครั้งใหญ่ในปี 1989 ทำให้ TSMC ต้องซื้อเครื่องจักรในการผลิตชิปเพิ่มอีก 19 เครื่อง และทั้งหมดถูกสั่งตรงมาจาก ASML

ASML และ TSMC เริ่มต้นจาการเป็นบริษัทเล็ก ๆ ที่แทบไม่มีใครสนใจในอุตสาหกรรมผลิตชิปในช่วงแรก ๆ แต่พวกเขาก็เติบโตไปด้วยกันและสร้างความร่วมมือกันอย่างแข็งขัน

ฝั่งอเมริกาเอง Andy Grove กำลังเตรียมที่จะอนุมัติการลงทุนครั้งใหญ่ครั้งแรกของ Intel ในการวิจัยเครื่องมืออย่าง EUV เช่นเดียวกับที่ ASML กำลังทำอยู่

Andy Grove กำลังเตรียมที่จะอนุมัติการลงทุนครั้งใหญ่ครั้งแรกของ Intel ในการวิจัยเครื่องมืออย่าง EUV (CR:MetaSwitch)
Andy Grove กำลังเตรียมที่จะอนุมัติการลงทุนครั้งใหญ่ครั้งแรกของ Intel ในการวิจัยเครื่องมืออย่าง EUV (CR:MetaSwitch)

ซึ่งในช่วงปี 1992-1996 นั้น Intel เองก็ได้สร้างความร่วมมือกับห้องปฏิบัติการหลายแห่งที่ดำเนินการโดยกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา ซึ่งมีความเชี่ยวชาญที่จำเป็นต่อการสร้างเครื่อง EUV มันดูเหมือนจะเป็นการลงทุนที่ไม่คุ้มค่าเพราะเหล่าห้องวิจัยของอเมริกาที่มีความเชี่ยวชาญในการสร้างต้นแบบระบบ EUV แต่พวกเขามุ่งเน้นไปที่เรื่องวิทยาศาสตร์ ไม่ใช่การผลิตให้ได้จำนวนมาก ๆ ในสเกลอุตสาหกรรม

เป้าหมายของ Intel คือการสร้างสิ่งใหม่ๆ ไม่ใช่แค่การวัดผลการทดลองทางวิทยาศาสตร์ ทำให้ Intel ต้องค้นหาบริษัทที่สามารถผลิตเครื่อง EUV ในปริมาณมาก ๆ ซึ่งเมื่อเหลียวมองไปยังบริษัทในอเมริกาแทบจะไม่มีบริษัทใดทำได้เลย

บริษัทที่สามารถสร้างเครื่องมือเหล่านี้ที่ใหญ่ที่สุดที่เหลืออยู่ในอเมริกาคือ Silicon Valley Group (SVG) ซึ่งมีความล้าหลังทางด้านเทคโนโลยี รัฐบาลสหรัฐเองยังคงอ่อนไหวจากสงครามทางการค้าในช่วงปี 1980 กับญี่ปุ่น จึงไม่ต้องการให้ Nikon และ Canon เข้ามามีส่วนร่วม แม้ว่า Nikon เองก็ไม่ได้คิดว่าเทคโนโลยี EUV มันจะใช้งานได้จริงก็ตาม ทำให้ ASML เป็นบริษัทเดียวที่เหลืออยู่ที่จะช่วยเหลือ Intel ได้

แต่แน่นอนว่าแนวคิดในการให้บริษัทต่างชาติเข้าถึงงานวิจัยที่ทันสมัยที่สุดจากห้องทดลองระดับชาติของอเมริกาทำให้เกิดความกังวลขึ้นในวอชิงตัน สถานการณ์ในตอนนั้นยังไม่มีการประยุกต์ใช้มันเพื่อใช้ในแวดวงทหาร และยังไม่ชัดเจนว่า EUV มันจะใช้งานได้จริง

แต่เหล่านักการเมืองอเมริกันเองมองว่า ASML และรัฐบาลเนเธอร์แลนด์เป็นพันธมิตรที่เชือถือได้ สิ่งที่สำคัญกว่าสำหรับนักการเมืองชาวอเมริกันคือผลกระทบต่อการสร้างงานไม่ใช่เรื่องของภูมิรัฐศาสตร์

รัฐบาลสหรัฐฯ ได้กำหนดให้ ASML สร้างโรงงานในสหรัฐฯ เพื่อผลิตชิ้นส่วนสำหรับสำหรับการสร้างเครื่อง EUV และว่าจ้างพนักงานชาวอเมริกัน แต่อย่างไรก็ตามการวิจัยและพัฒนาหลักของ ASML นั้นส่วนใหญ่เกิดขึ้นในประเทศเนเธอร์แลนด์

เมื่อถูกปิดกั้นไม่ให้ทำการวิจัยในห้องแล็บแห่งชาติของสหรัฐฯ Nikon และ Canon ก็ได้ตัดสินใจที่จะไม่สร้างเครื่องมือ EUV ของตนเอง ปล่อยให้ ASML เป็นผู้ผลิตเพียงรายเดียวในโลก

ในขณะเดียวกับในปี 2001 ASML ได้เข้าซื้อกิจการของ Silicon Valley Group ซึ่งเป็นบริษัทผลิตเครื่องจักรในการผลิตชิปแห่งสุดท้ายของอเมริกา แต่ก็มีคำถามเกิดขึ้นอีกครั้งว่าดีลนี้มันเหมาะสมหรือไม่และจะส่งผลต่อเรื่องความมั่นคงของอเมริกาหรือไม่

ภายใน DARPA และกระทรวงกลาโหมของสหรัฐฯ ซึ่งให้ทุนกับอุตสาหกรรมนี้มาอย่างยาวนาน เจ้าหน้าที่บางคนได้มีการคัดค้านดีลดังกล่าว สภาคองเกรสก็แสดงความกังวลเช่นเดียวกัน โดยวุฒิสมาชิกสามคนได้เขียนจดหมายถึงประธานาธิบดี George W. Bush ว่า “ASML จะครอบครองเทคโนโลยี EUV ทั้งหมดของรัฐบาลสหรัฐฯ”

วุฒิสมาชิกได้เขียนจดหมายถึงประธานาธิบดี George W. Bush ถึงภัยอันตรายที่จะเกิดขึ้นหาก ASML ครอบครองเทคโนโลยี EUV (CR:Flickr)
วุฒิสมาชิกได้เขียนจดหมายถึงประธานาธิบดี George W. Bush ถึงภัยอันตรายที่จะเกิดขึ้นหาก ASML ครอบครองเทคโนโลยี EUV (CR:Flickr)

ฝั่งของ Intel ก็ได้ออกมาโต้แย้งในเรื่องดังกล่าวว่าการขาย Silicon Valley Group ให้กับ ASML มีความสำคัญต่อการพัฒนา EUV และเป็นพื้นฐานสำหรับอนาคตของการประมวลผล ซึ่งหากไม่มีการควบรวมกิจการเส้นทางในการพัฒนาเครื่องมือใหม่ในสหรัฐอเมริกาจะล่าช้าออกไปอีก

ดังนั้นเครื่อง EUV ยุคถัดไปจึงได้ถูกประกอบในต่างประเทศเป็นส่วนใหญ่ แม้ว่าส่วนประกอบบางอย่างจะยังคงสร้างขึ้นในโรงงานในคอนเนตทิคัต เครือข่ายทางวิทยาศาสตร์ที่ผลิต EUV นั้นมีอยู่ทั่วทุกมุมโลก โดยรวบรวมนักวิทยาศาสตร์จากประเทศต่าง ๆ ทั้ง อเมริกา ญี่ปุ่น สโลวีเนียและกรีซ

แต่อย่างไรก็ตาม การผลิต EUV ไม่ได้มีการผลิตไปทั่วโลก แต่ถูกผูกขาดทั้งห่วงโซ่อุปทานที่จัดการโดยบริษัทเดียวนั่นก็คือ ASML ซึ่งสามารถที่จะควบคุมอนาคตของการผลิตชิปของโลกอย่างที่เราได้เห็นกันในทุกวันนี้นั่นเองครับผม

References :
เรียบเรียงจากหนังสือ Chip War: The Fight for the World’s Most Critical Technology โดย Chris Miller
https://en.wikipedia.org/wiki/ASML_Holding
https://thechipletter.substack.com/p/the-founding-of-asml-part-1-the-philips
https://www.referenceforbusiness.com/history2/76/ASML-Holding-N-V.html
https://www.asml.com/en/products/euv-lithography-systems


 


ติดตามสาระดี ๆ อัพเดททุกวันผ่าน Line OA



Geek Forever Club พื้นที่ของการแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสาร ความรู้ ด้านธุรกิจ เทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ ใหม่ ๆ ที่น่าสนใจ



Geek Forever’s Podcast


“Open Your World With Technology


AI , Blockchain และเทคโนโลยีใหม่ ๆ กำลังเข้ามามีบทบาทสำคัญในหลายธุรกิจ ทั้ง แวดวงการเงิน สุขภาพ หรือ งานด้านบริการต่าง ๆ ผมเป็นคนหนึ่งที่สนใจเกี่ยวกับ AI หรือ Machine Learning

Podcast ของผมจะเล่าเรื่องราวต่าง รวมถึงเรื่องที่ผมสนใจอื่น ๆ เช่น startup หนังสือ หนัง หรือ กีฬาฟุตบอล อยากชวนคนที่สนใจให้ลองมาติดตาม podcast ของผมกันด้วยนะครับ

ฟังผ่าน podbean
ฟังผ่าน podbean
ฟังผ่าน Apple Podcasts
ฟังผ่าน Apple Podcasts
ฟังผ่าน Google Podcasts
ฟังผ่าน Google Podcasts
ฟังผ่าน Spotify
ฟังผ่าน Spotify
ฟังผ่าน Youtube
ฟังผ่าน Youtube