Bilişim

ASML (ASML): Modern Yarı İletkenlerin Temel Taşı

mm
Yayınlandı
Güncellendi
Securities.io maintains rigorous editorial standards and may receive compensation from reviewed links. We are not a registered investment adviser and this is not investment advice. Please view our affiliate disclosure.

Çip Üretiminin Araçları

Semiconductor’lar, özellikle bilgisayar çipleri, hızla dünyanın en önemli teknolojileri ve emtia maddelerinden biri haline geldi. PC çağının ilk günlerinden akıllı telefon ve bulut bilişim, yapay zeka yükselişine kadar çiplerin önemi ve talebi sadece artmıştır.

Bu, hiçbir aktörün dikey entegrasyon sağlamadığı ilginç bir endüstri; bunun yerine, sıradan kum (silisyum) düşünce makinelerine dönüştürülmesinin birçok kritik adımını yapan ultra-özel şirketlerden oluşan bir takımyıldızdır.

Sektörün en büyük firmaları ya Nvidia (NVDA ) gibi çip tasarımcılarıdır, ya da çiplerin gerçek üretimini yapan “foundry”lerdir; örneğin TSMC (TSM ) (bu firmalarla ilgili özel yatırım raporları için bağlantıya tıklayın).

Bu şirketler, çip üretmek için gereken makineleri temin eden özel tedarikçilere büyük ölçüde bağımlıdır.

Kaynak: ASML

Ve EUV (Extreme UltraViolet) litografisine tekel konmuş Hollandalı ASML şirketinden daha önemli bir isim yoktur.

(ASML )

ASML’nin Yarı İletken Üretimindeki Rolü

Lithografi Nasıl Çip Miniaturizasyonunu Sağlar

ASML, litografi makinelerinde uzmanlaşmış bir firmadır. Litografi (kelime anlamı “kayada oyma”) bir işlemcinin “düğüm”ünün bir silikon wafer üzerine işlenmesi ve böylece bir bilgisayar çipi haline gelmesi sürecidir.

Kaynak: Nature

Çip ne kadar gelişmişse, düğüm o kadar küçük ve litografi süreci o kadar karmaşık olur. Düğümlerin sürekli küçülmesi ve litografinin iyileştirilmesi, bilgisayarların her yıl daha güçlü olmasını sağlayan, Moore Yasası’nı mümkün kılan faktördür.

Litografi, bir silikon wafer’ı bilgisayar çiplerine dönüştüren tüm sürecin bir adımıdır ve genellikle tam bir çip üretmek için 40‑80 döngü gerekir.

Kaynak: ASML

Litografinin temel fiziksel sınırlaması, işlenen düğümün kullanılan ışığın dalga boyundan daha büyük olamamasıdır.

Kaynak: ASML

Dolayısıyla transistörler küçüldükçe, daha yüksek frekanslı ışık gerekir; günümüzde bu ışık, ultraviyole spektrumunun üst ucuna doğru ilerlemektedir.

Görünür ışık spektrumundan çıkışın ilk adımı I-line idi, ardından kısa sürede DUV (Deep Ultraviolet) litografisi geldi.

Kaynak: Icometrue

Bu yöntemler, akıllı telefonların ve veri merkezlerinin sürekli artan performans taleplerini karşılamada endüstriyi taşıdı. Ancak en ileri araçlar için yeni bir teknoloji gerekiyordu: EUV (Extreme Ultraviolet) litografisi.

EUV Litografisi Nedir ve Nasıl Çalışır?

EUV, 7nm’ye kadar, hatta 5nm, 3nm ve daha küçük ultra‑küçük düğümler sağlar. Bu ileri düğüm seviyeleri genellikle AI, makine öğrenimi, 5G, AR/VR ve gelişmiş bulut hizmetleri gibi uygulamalar için gerekli kabul edilir.

ASML, DUV teknolojisinde lider olsa da, EUV daha da kritiktir; çünkü şirket EUV çip üretim makinelerinin tek üreticisidir. Çinli bazı firmalar ise bu sektöre olabildiğince çabuk girmeye çalışmaktadır (aşağıda bu konuya dair daha fazla bilgi bulabilirsiniz).

EUV teknolojisi, bir dizi teknik sınırlama nedeniyle son derece zor bir alandır:

  • İşlem, neredeyse tüm maddelerin EUV ışığını absorbe etmesi nedeniyle vakum ortamında gerçekleşir.
  • Güçlü bir lazer kaynağı gerekir; 40 kW’a kadar lazer kullanılmaktadır. Bu tip lazer amplifikatörü 7,3 km kablo, 17 ton ağırlık ve 450 000’den fazla parçadan oluşur.
  • Lazer, 25 mikron çapındaki küçük kalay damlacıklarını uyarır; saniyede 50 000 damlacık düşer.
    • Kalay, lazer tarafından plazmaya dönüştürülür ve EUV ışığı yayar.

Bu adımların her biri, mikrometre ve nanosaniye ölçeğinde ölçülen son derece hassas ölçüm, araç, kontrol ve sensörler gerektirir.

On yıllarca litografi makineleri inşa ederken edindiği derin uzmanlık sayesinde ASML, (şu ana kadar?) EUV teknolojisinin tartışmasız lideridir. Aynı zamanda, örneğin 1 metre çapındaki aynalar ve pikometre (metrenin bir trilyonda biri) düzeyinde yüzey pürüzlülüğü gibi kritik tedarikçi ağları oluşturmuştur.

Son derece hassas makinelerin yanı sıra, EUV kalibrasyon, teşhis, değerlendirme ve otomasyon için özel ve tescilli yazılımlara da ihtiyaç duyar.

EUV kesinlikle şirketin geleceği ve gelirlerinin büyük bir kısmını oluştururken, daha az gelişmiş DUV‑tabanlı çipler hâlâ dünya çip üretiminin büyük bir bölümünü temsil etmektedir.

Kaynak: ASML

ASML

ASML Şirket Genel Bakışı ve Temel Ölçümler

Şirket, 1984 yılında Hollanda şirketleri ASM ve Philips’in ortak girişimi olarak kuruldu. Şu anda 60 lokasyonda 44 000’den fazla çalışanı bulunuyor. ASML, kuruluşundan beri TSMC ile iş birliği yapıyor ve 2004 yılında 90nm düğümler için litografi sağlıyordu.

2011 yılına gelindiğinde 32nm düğümler için litografi makineleri temin etmişti; o dönemde ortalama bir litografi makinesinin maliyeti 27 Milyon € idi.

2022 yılına kadar 140 EUV makinesi satmıştı; her biri 200 Milyon $’dan fazla bir fiyatla, 180 tonluk bir makineyi taşımak için üç Boeing 747 uçağı gerekir.

ASML Ölçümleri

2024 yılında ASML, 583 litografi makinesi satışıyla 28,3 Milyar € gelir elde etti. Şirket %51,3 brüt marj gibi olağanüstü bir oranla, 4,3 Milyar €’yu Ar‑Ge’ye yeniden yatırabiliyor; bu, 2020 seviyelerinin neredeyse iki katı.

Kaynak: ASML

Şirket, 2030 yılına kadar gelirini 44 Milyar‑60 Milyar €’ye yükseltmeyi ve brüt marjı %56‑60 arasında tutmayı hedefliyor.

ASML’nin litografideki sektör liderliği, hissedarlarına büyük getiriler sağladı. 2024 yılında hissedarlara 3 Milyar € dağıtıldı ve temettüler 2018’den bu yana üç katına çıktı.

Kaynak: ASML

Şirket, son 15 yılda Nasdaq’ın genel performansını büyük ölçüde aşmış; teknoloji hisseleri için çok elverişli bir on yıl içinde ve yarı iletken endeksleriyle paralel bir başarı göstermiştir.

Kaynak: ASML

Litografi makine kuruluğunun 2030’a kadar büyümeye devam edeceği ve bakım‑servis yükseltmelerinden gelen gelirlerin artarak sürmesi bekleniyor.

Kaynak: ASML

EUV makineleri birim başına en çok satılan ürün olmasa da, yüksek fiyatları nedeniyle şirket gelirlerinin yarısını oluşturur.

2024 sonu ve 2025 başı satışlarının büyük kısmı Tayvan, Güney Kore, ABD ve Çin’e yönelmiştir. Genel olarak Tayvan’daki satışların çoğu TSMC’ye, Güney Kore’de Samsung’a, ABD’de ise Nevada’da yeni bir fabrika açan TSMC’ye ve Intel (INTC )’e gitmektedir.

Kaynak: ASML

Çin’e yapılan satışlar bir zamanlar çok daha fazlaydı; ancak ABD’nin Çin’e uyguladığı yaptırımlar ve Çinli çip üreticilerinin yerel tedarikçilere yönelmesi, ASML’nin Çin satışlarını yalnızca eski litografi teknolojileriyle sınırlı tutmuştur.

ASML’nin Çin Pazar Riski ve Yaptırımların Etkisi

Yaptırım Savaşları

Çin, Tayvan ile birlikte dünyanın en büyük yarı iletken üreticilerinden biri olduğundan, ASML geçmişte bu pazarda büyük satışlar yapıyordu.

Ancak, ABD’nin ardışık yönetimleri tarafından Çin yarı iletken endüstrisine karşı uygulanan artan yaptırımlar, ASML için bu pazarı kökten değiştirdi.

2022 yazında ABD, Çin’e EUV makinelerinin ihracatını yasakladı. Bu, ASML Hollanda şirketi olmasına rağmen litografi makinelerinin üretiminde kritik Amerikan fikri mülkiyetine dayandığı için mümkün oldu.

Daha sonra, ASML’nin TWINSCAN NXT:1980Di gibi DUV makinelerinin ihracatı da kısıtlandı; Çin yalnızca daha az gelişmiş DUV teknolojisine erişebildi. Bu yaptırım turu, kısmen Eylül 2023’te Huawei’nin EUV makinesi olmadan gelişmiş çip üretme başarısına bağlanmaktadır.

Çin Çözümleri

Huawei, kendi EUV çözümlerini geliştirmeyi hedefliyor, Aralık 2022’de bir patent başvurusu yaptı.

Başka bir Çin firması olan SMIC, eski DUV makinelerini kullanarak EUV olmadan 5nm çip üretmeyi başardı.

“Bu, çoklu litografi ve aşındırma adımlarının, özellikle SAQP kullanılarak istiflenmesini içeriyor; EUV’nin hassasiyetini taklit ediyor. Yöntem daha yavaş, hata yapmaya daha açık ve pahalı, ancak işe yarıyor.”

SMIC ve Huawei, SAQP (self‑aligned quadruple patterning) litografisiyle 3nm çipler üretmeyi de planlıyor. Huawei ayrıca silikon yerine karbon nanotüpler kullanan bir 3nm çip tasarımı üzerinde çalışıyor.

Son olarak, Çin yapımı EUV makineleri yakında piyasaya sürülebilir; ilk etapta yerel kullanım için. Alternatif bir seçenek ise EUV ışığını kalay plazması yerine bir parçacık hızlandırıcı ile üretmek, ki bu fikir 2023’te tartışılmış, 2022 tarihli bilimsel bir yayın tarafından destekleniyor.

ASML için Bir Risk?

Genel olarak, Çin pazarının uzun vadede ASML için kaybedileceği ve ülkenin Batı teknolojisine dayanamayarak sıfırdan paralel bir yarı iletken tedarik zinciri inşa etmesi muhtemeldir.

Şu an için bu durum, daha çok ABD‑Çin stratejik rekabeti sorunu; ASML’ye doğrudan bir iş tehdidi olmaktan ziyade.

Bunun birkaç nedeni şunlardır:

  • DUV satışları, ASML’nin toplam gelirlerinin sadece bir kesrini oluşturur.
  • Eski DUV ile EUV’yi atlatan yöntemler teknik olarak mümkün, ancak daha az güvenilir ve bu yüzden çip maliyetini artırır.
    • Bu, Huawei ve diğer Çinli elektronik firmaları için geçerli, ancak uluslararası pazarlarda ekonomik rekabet gücünü azaltır.
  • Huawei’nin üreteceği EUV makineleri çok fazla iyileştirme ve ince ayar gerektirecek; sınırlı sayıda üretilecek ve yıllarca sadece Çin iç talebini karşılayabilecek.
  • Çiklikatron‑tabanlı EUV üretimi hâlâ çok teorik; uygulanabilir bir alternatif haline gelmesi yıllar hatta on yıllar alabilir.

EU V Olmayan Satışlar

Çin’in EUV makineleri geliştirme çabalarından bağımsız olarak, DUV satışları muhtemelen istikrarlı kalacak. Çünkü EUV, çoğu LOGIC ve DRAM kritik katmanı için standart hâline gelmiş olsa da, diğer tüm katmanlar DUV teknolojisiyle şekillendiriliyor.

Dolayısıyla ASML’nin DUV’deki güçlü konumu, mevcut parkların servis ve bakım gelirlerini istikrarlı tutuyor; her makine 20 yıl+ ömürlü çalışabiliyor.

Bu, EUV’nin geliştirilmesi ve benimsenmesinin önemli olduğunu, ancak şirketin kısa vadeli perspektifleri için hayati olmadığını gösteriyor.

Aynı durum, sensörler ve ölçüm (metrologi) gibi litografi makinelerinin ek sistemleri için de geçerli; bu sistemler bitmiş ürünün kalite kontrolü için kullanılıyor.

Kaynak: ASML

Technology Node Size Typical Use Key Limitation
DUV 14nm–90nm+ Older chips, non-critical layers Not suited for smallest nodes
EUV 7nm–3nm Advanced logic, DRAM Complex, expensive, high energy
High-NA EUV 2nm and smaller Next-gen high performance chips Higher cost, limited rollout

Litografinin Geleceği

ASML yenilik yapmayı sürdürüyor ve 2020’de Berliner Glas Group adlı optik cam üreticisini satın alarak yeni kilit teknolojileri edinmeye aktif olarak devam ediyor; bu sayede bir sonraki nesil çip üretim makinelerini itmeye hazırlanıyor.

Kaynak: ASML

Çinli rakipler önümüzdeki yıllarda ticari ölçekte EUV çözümleri sunabilir. Ancak ASML zaten bir sonraki adım olan high‑NA litografi üzerinde çalışıyor. “NA”, bir optik sistemin toplayıp odaklayabildiği ışık miktarını ölçen sayısal açıklığı ifade eder.

https&#58//www.youtube.com/watch?v=UdcFpjgCnP8

ASML bu teknoloji üzerinde hızlı bir ilerleme kaydediyor; en yeni optik yeniliği, asferik aynalarda (Si atomunun 1/200’ü kadar) pikometre stabilitesi hedefleyen EUV yol haritasının temelini oluşturuyor.

High‑NA EUV optiği, daha yüksek verimli bir EUV platformu yaratmaya yardımcı olacak. Böylece EUV performansı ve verimliliği, 2030’dan sonraki on yıllara kadar (>2030) büyük ölçüde artabilir.

Kaynak: ASML

High‑NA teknolojisi yalnızca daha hassas ve hızlı olmakla kalmayacak, aynı zamanda daha enerji verimli olacak; çünkü giderek daha güçlü litografi makineleri, işletme maliyetlerini önemli ölçüde artırıyor.

Muhtemelen high‑NA EUV, 2nm düğüm ve daha küçük çiplerin seri üretiminde kullanılacak yöntem olacaktır.

Kaynak: ASML

Intel, Oregon’daki fabında High‑NA EUV’nin erken bir benimseyicisi oldu. Bu hâlâ fablarda uygulanma aşamasında ve diğer teknolojiler, örneğin aşındırma, gelecekte performans iyileştirmelerinde rol oynayabilir.

“High‑NA EUV’nin eklenmesiyle Intel, sektördeki en kapsamlı litografi araç setine sahip olacak ve şirket, Intel 18A’nın ötesinde gelecekteki süreç yeteneklerini bu on yılın ikinci yarısına kadar yönlendirebilecek.”

Mark Phillips – Intel’in Direktörü Litografi, Donanım ve Çözümler, Intel Foundry Logic Technology Development.

The price tag of $400M per machine is also encouraging some foundries to delay adoption for at least one generation of chips.

Yine de high‑NA EUV, ASML için nispeten kolay bir adım olacak; çünkü mevcut “normal” EUV’nin 20 yıllık geliştirme sürecinde edinilen teknoloji ve deneyim büyük ölçüde yeniden kullanılacak.

“Neden EUV litografi sistemlerimizde ortaklık ve modülerliği önceliklendirdik? Çünkü bu sayede tüm sistemlerimiz, 20 yıllık EUV geliştirme sürecinde öğrenilen derslerden faydalanıyor.

Deneyimli ve test edilmiş teknoloji, hataların ortaya çıkma riskini azaltır. Modüller ise sistemin kurulumunu ve müşterinin fab’ına entegrasyonunu kolaylaştırır.”

Sonuç

Makinesindeki en yüksek hassasiyete ve mühendislik mükemmeliyetine adanmış bir tutum sayesinde ASML, kendi niş pazarını domine eden LİTROGRAFİ şirketi haline geldi.

Şirket, AI teknolojileri, üst düzey veri merkezleri ve en yeni nesil akıllı telefonların geliştirilmesi için gereken en gelişmiş çiplerin üretiminde kritik olan EUV’de de‑fakto bir tekel konumundadır.

Eğer ABD’nin Çin’e EUV ihracatını yasaklayan yaptırımları olmasaydı, ASML muhtemelen bir ya da iki on yıl boyunca bu teknolojinin tek ana tedarikçisi olarak rahat bir konumda kalırdı.

Yaptırımlar ve stratejik bir zayıflığa dönüşen milyarlarca dolarlık yatırımlar nedeniyle, Çinli üreticiler bir gün ASML’ye ciddi bir rakip olabilir. Ancak hâlâ DUV makineleri, düşük verim ve yüksek maliyetle yetinmek zorunda kalıyorlar.

Kendi Çin yapımı EUV makinesinin daha iyi bir alternatif sunmasını umut ediyorlar. 2025’in EUV teknolojisine hâkim olduğu bir dönemde Huawei ve SMIC yaklaştığında, ASML muhtemelen High‑NA EUV’yi devreye almış olacaktır.

Dolayısıyla Çin’in bu alanda yetişmesini hafife almak tehlikeli olabilir, ancak aşırı abartmak da doğru değildir. Şu anki durumda ASML, bir sonraki 10 yıl içinde gelişmiş çip üretiminde litografinin lideri olmaya devam edecek ve çok daha uzun bir sürede rekabetçi kalacaktır.

ASML ayrıca DUV ve metrologide çok güçlü bir konuma sahiptir; bu ek gelirler Ar‑Ge bütçesini finanse etmeye yardımcı olur.

Şirketin kalitesi dışında, yatırımcıların sorması gereken son soru değerleme konusudur. Tekel konumu ve sektörün genel büyümesi nedeniyle, ASML hissesi gelecekteki büyük büyümeyi fiyatlamaktadır.

Bu mantıklı görünse de, değerlemenin hiç de ucuz olmadığını gösteriyor: ASML’nin Fiyat‑Kazanç oranı “düşük” 20’den 54’e kadar değişiyor.

En Son ASML (ASML) Hisse Senedi Haberleri ve Gelişmeler

mm

Jonathan eski bir biyokimya araştırmacısıdır ve genetik analiz ve klinik çalışmalar üzerinde çalışmıştır. Şimdi bir hisse analisti ve finans yazarıdır ve yayınında 'The Eurasian Century' da inovasyon, piyasa döngüleri ve jeopolitika üzerine odaklanmaktadır.