ลองนึกถึงโลกที่ไม่มีสมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ หรืออุปกรณ์ AI อัจฉริยะที่เราพึ่งพาในทุกวัน คุณรู้หรือไม่ว่าทุกสิ่งนี้ล้วนเกิดขึ้นไม่ได้เลย หากปราศจากชิปเซมิคอนดักเตอร์ที่เป็น "หัวใจ" ของเทคโนโลยี และเบื้องหลังการผลิตชิปอันซับซ้อนเหล่านี้คือ ASML บริษัทเทคโนโลยีจากเนเธอร์แลนด์ที่อยู่เบื้องหลังเครื่องจักร Lithography หรือเครื่องผลิตชิปที่ล้ำสมัยที่สุดในโลก

บทความนี้ Techsauce จะพาทุกคนไปสำรวจเรื่องราวของ ASML ตั้งแต่จุดเริ่มต้นจากในโรงเก็บของเล็ก ๆ สู่การเป็นผู้นำด้านเทคโนโลยีที่เปลี่ยนโฉมหน้าของอุตสาหกรรมชิประดับโลก พร้อมทั้งเจาะลึกถึงนวัตกรรมสำคัญที่ทำให้ ASML เป็นต้นน้ำที่ขับเคลื่อนเทคโนโลยีแห่งอนาคต

รู้จัก ASML: จากโรงเก็บของเล็กๆ สู่เจ้าของเทคโนโลยีเครื่องจักรผลิตชิป

Advanced Semiconductors Materials Lithography หรือ ASML เริ่มต้นในปี 1984 เมื่อ Philips (ยักษ์ใหญ่ด้านอิเล็กทรอนิกส์) และ ASMI (ผู้ผลิตเครื่องจักรสำหรับเซมิคอนดักเตอร์) ร่วมกันก่อตั้งบริษัทเล็ก ๆ ชื่อ ASM Lithography เพื่อพัฒนาเครื่องมือ Lithography สำหรับตลาดเซมิคอนดักเตอร์ที่กำลังเติบโต บริษัทเริ่มต้นในโรงเก็บของเก่า ๆ ใกล้สำนักงานของ Philips ในเมืองไอนด์โฮเฟน ประเทศเนเธอร์แลนด์ ซึ่งในตอนนั้นคงไม่มีใครคาดคิดว่าบริษัทเล็ก ๆ ที่เริ่มต้นจากความไม่พร้อมนี้ จะกลายเป็นผู้กำหนดทิศทางของอุตสาหกรรมชิปในอนาคต

ในปี 1984 ASML เปิดตัวเครื่อง Lithography เครื่องแรกของตนเองชื่อ PAS 2000 แม้ว่าเครื่องนี้จะยังไม่สามารถสร้างความแตกต่างในตลาดได้มากนัก แต่บริษัทไม่ย่อท้อ และในปี 1985 ก็ย้ายเข้าไปยังสำนักงานและโรงงานแห่งใหม่ในเมืองเฟลด์โฮเฟน อย่างไรก็ตาม ในปี 1988 บริษัทเผชิญกับวิกฤตครั้งใหญ่เมื่อ ASMI ผู้ถือหุ้นตัดสินใจถอนตัวจากการลงทุน ทว่าแทนที่จะยอมแพ้ ASML กลับใช้โอกาสนี้พัฒนานวัตกรรมใหม่ และในช่วงทศวรรษ 1990 ได้เปิดตัวเครื่อง PAS 5500 ซึ่งเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญที่ทำให้บริษัทเริ่มทำกำไรได้และก้าวสู่ความสำเร็จในตลาดโลก

Lithography: หัวใจสำคัญของการผลิตชิป

การผลิตชิปที่เราใช้กันในชีวิตประจำวันมีขั้นตอนสำคัญที่เรียกว่า Lithography หรือเครื่องผลิตชิป เปรียบเสมือนการฉายภาพลวดลายวงจรขนาดจิ๋วลงบนแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน คล้ายกับการถ่ายภาพลงบนแผ่นฟิล์ม แต่ลวดลายที่ฉายลงไปนั้นเล็กมากจนเล็กกว่าเส้นผมของมนุษย์หลายร้อยเท่า ความละเอียดของลวดลายนี้เป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพและขนาดของชิป และ ASML คือผู้ผลิตเครื่องมือที่ทำให้กระบวนการนี้เป็นไปได้อย่างแม่นยำและทรงพลัง

นวัตกรรมของ ASML ช่วยให้การผลิตชิปก้าวหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง ตัวอย่างเช่นในปี 2001 ASML ได้เปิดตัว TWINSCAN ซึ่งเป็นระบบที่ใช้เทคโนโลยี Dual-Stage ที่ช่วยเพิ่มความเร็วและความแม่นยำในกระบวนการผลิต โดยเครื่องสามารถจัดการเวเฟอร์สองแผ่นได้พร้อมกัน นอกจากนี้ ในปี 2003 ASML ได้เปิดตัวเครื่อง TWINSCAN AT:1150i ที่ใช้เทคโนโลยี Immersion Lithography โดยเพิ่มชั้นน้ำระหว่างเลนส์กับเวเฟอร์ ทำให้พิมพ์ลวดลายได้ละเอียดขึ้นอีกระดับ

Extreme Ultraviolet (EUV): การปฏิวัติวงการเซมิคอนดักเตอร์

ในช่วงปี 2010 ASML ได้พัฒนาเทคโนโลยี Extreme Ultraviolet (EUV) ซึ่งใช้แสงที่มีความยาวคลื่นสั้นมากเพียง 13.5 นาโนเมตร ทำให้สามารถพิมพ์ลวดลายบนชิปได้ละเอียดและเล็กลงกว่าเทคโนโลยีเดิมอย่างมหาศาล เทคโนโลยีนี้เป็นกุญแจสำคัญที่ทำให้เกิดชิปรุ่นใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น ขนาดเล็กลง และใช้พลังงานน้อยลง

การพัฒนา EUV เต็มไปด้วยความท้าทาย ไม่ว่าจะเป็นการสร้างแหล่งกำเนิดแสงที่ทรงพลัง การพัฒนาระบบเลนส์ที่ซับซ้อน หรือการหาโซลูชันสำหรับวัสดุพิเศษที่รองรับความละเอียดสูง แต่ ASML สามารถเอาชนะทุกอุปสรรค และในปี 2010 บริษัทได้ส่งมอบเครื่อง EUV เครื่องแรกให้ศูนย์วิจัยเพื่อการทดสอบ และในปี 2016 เครื่อง EUV รุ่นผลิตจริงก็ได้เริ่มเข้าสู่สายการผลิตทั่วโลก

ASML: ต้นน้ำของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

ปัจจุบัน ASML เป็นผู้ผลิตเครื่องมือ Lithography ที่สำคัญที่สุดในโลก โดยลูกค้าหลักของ ASML ได้แก่ Intel (สหรัฐอเมริกา), Samsung Electronics (เกาหลีใต้) และ TSMC (ไต้หวัน) ซึ่งล้วนเป็นผู้นำในอุตสาหกรรมชิป โดยที่ Intel และ Samsung เป็นผู้ผลิตชิปแบบครบวงจร (IDM) ที่ออกแบบและผลิตชิปของตนเอง ในขณะที่ Samsung และ TSMC ยังทำหน้าที่เป็น foundry ที่ผลิตชิปตามแบบที่ออกแบบโดยบริษัทอื่น เช่น Qualcomm, NVIDIA และ AMD เป็นต้น

เทคโนโลยีของ ASML ไม่เพียงช่วยสร้างชิปที่เล็กลงและทรงพลังขึ้น แต่ยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยผลักดันการเติบโตของอุตสาหกรรมที่มีมูลค่ามากกว่า 412 พันล้านยูโรในปัจจุบันหรือประมาณ 14.54 ล้านล้านบาท และคาดว่าจะเติบโตถึง 1 ล้านล้านยูโรหรือประมาณ 35.3 ล้านล้านบาท ในอีกทศวรรษ

เครื่องจักรของ ASML ถูกพัฒนาและทดสอบในห้องปลอดเชื้อขนาดใหญ่ที่สำนักงานใหญ่ในเนเธอร์แลนด์ แต่ชิ้นส่วนต่าง ๆ มาจากเครือข่ายซัพพลายเออร์ทั่วโลก ASML มีพนักงานจาก 120 สัญชาติในกว่า 60 สาขาทั่วโลก สะท้อนถึงการทำงานร่วมกันระดับนานาชาติที่ช่วยให้บริษัทครองตำแหน่งผู้นำในอุตสาหกรรมนี้

มุ่งสู่อนาคตด้วย High-NA Lithography

ASML ยังคงมุ่งมั่นพัฒนานวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง เพื่อผลักดันเทคโนโลยีการผลิตชิปให้ก้าวหน้า บริษัทลงทุนมหาศาลในงานวิจัยและพัฒนา รวมถึงสร้างความร่วมมือกับพันธมิตรชั้นนำทั่วโลก เพื่อให้มั่นใจว่าเทคโนโลยีของ ASML จะยังคงเป็นผู้นำในอุตสาหกรรมนี้ต่อไป ASML ไม่ได้หยุดอยู่แค่เทคโนโลยี EUV แต่กำลังพัฒนาเทคโนโลยี High-NA (High Numerical Aperture) ซึ่งเป็นก้าวต่อไปของการผลิตชิปที่ทำให้สามารถสร้างชิปที่เล็กยิ่งขึ้นและทรงพลังมากยิ่งขึ้น

ASML ไม่ได้เป็นเพียงผู้ผลิตเครื่องจักรสำหรับการผลิตชิป แต่เป็นผู้กำหนดอนาคตของเทคโนโลยีโลก การลงทุนในงานวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง รวมถึงความมุ่งมั่นในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น EUV และ High-NA ช่วยยกระดับขีดความสามารถในการผลิตชิปที่เล็กลงและทรงพลังมากยิ่งขึ้น ASML แสดงให้เห็นถึงบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่มีใครแทนที่ได้ และจะยังคงเป็นต้นน้ำสำคัญที่ช่วยขับเคลื่อนนวัตกรรมในยุคดิจิทัลต่อไป

อ้างอิง: wconnex, asml.history, asml.founding.story, asml.semiconductor.industry, setinvestnow