对于现代工业来说,芯片是核心中的核心,芯片是很多产品的大脑,没有了芯片,很多产品都有可能陷入瘫痪当中。
而芯片看起来虽然很小,有些芯片只有指甲盖那么大,但是这小小的芯片上面凝聚的都是人类最顶尖的科学技术,为了生产这么一个小小的芯片,需要经过复杂的生产环节,而在生产的过程当中,需要使用到很多先进的设备,其中有部分设备的价值是非常高昂的。
比如在生产芯片的过程当中,光刻机起到至关重要的作用,光刻机的工艺直接决定了芯片的性能,正因为如此,对于那些高端光刻机来说,一台普通的高端光刻机售价就可以达到几千万美元,而对于目前全球最顶尖的EUV光刻机来说,其售价甚至达到上亿美元。
比如2018年中芯国际曾经向全球光刻机巨头ALML订购了一台7纳米EUV光刻机,当时付出的代价是1.2亿美元,这个价格差不多相当于2018年中芯国际一年的利润总额。
而对于ASML更加先进的其他EUV光刻机,他们售价甚至可以达到12亿人民币。
看到这估计很多网友都会有疑问,一台高端光刻机售价这么昂贵,那买过来值得吗?花12亿元买一台光刻机,需要多久才能收回成本呢?
想要回答这个问题,我们就先来了解一下EUV光刻机的产能。
目前ASML的EUV光刻机当中,出货量最多的型号是NXE:3400B,在实际生产的过程当中,其产出量大约为每小时100片晶圆,而这些高端光刻机一般是用来生产7纳米以上芯片的,其单价往往会比较高。
至于EUV光刻机生产出来的每片晶圆价格大概是多少,我们没法得出一个准确的数据,但我们可以通过台积电的一些晶圆单价来大概推算一下。
根据2018年的数据显示,台积电每片晶圆的营收大概是1382美元,而在2019年年初的时候,台积电曾经出现过一个工艺良品率的问题,当时受到影响的主要是12纳米以及16纳米工艺,对这个问题,当时有媒体报道,这些晶片的单价大概在每片5500美元左右。
如果12nm晶圆每片价格可以达到5500美元,那么7纳米晶圆的价格就更昂贵了。
目前7nm芯片采用的是12寸晶圆制造,一个12寸晶圆大约能够切出721颗7nm芯片,计算良率后,净值大概是545颗,由此推算这里面晶圆的价格大概是9000美元左右。
这意味着一台EUV NXE:3400B一个小时可以产生的营业收入大概在90万美元,如果一天连续24个小时工作,可以产生的营收大概在2160万美元左右,就算这里面利用率只有50%,那么一天的产值也可以达到1000万美元以上,那么一年可以产生的营收大概在36亿美元左右。
当然在实际生产过程当中,EUV光刻机的利用率可能没有那么高,这里面也有受到客户需求的影响,比如截止2019年,全球总共有38台EUV光刻机投产使用,2019年累计生产的晶圆达到450万块,平均到每台EUV光刻机的产量是11.8万片。
而每片晶圆的价格大概在9000美元,这意味着一台EUV光刻机一年的产能大概在10.6亿美元左右。
另外根据台积电2019年的年报数据显示,其2019年营业收入357.74亿美元,净利润118.36亿美元,净利润率达到33%,这意味着一台EUV光刻机一年能够产生10.6亿美元的产值,就有3.5亿美元左右的利润空间,只需要半年左右就可以收回成本。
由此可见,EUV光刻机的利润空间是非常大的,也正因为如此,即便EUV光刻机的售价非常昂贵,但仍然有很多芯片厂家抢着购买,而且对于那些不是ASML股东的其他企业来说,他们想要买这些EUV光刻机难度还比较大,即便加钱了也未必能够买到。