
沒有它,台積電就無法問鼎全球晶片代工龍頭!《造光者》ASML講了什麼故事?


張忠謀曾說,台積電已成為兵家必爭之地,但這場仗要打下去,得仰賴武器,而關鍵軍火商,就是來自荷蘭的 ASML。
台積電與 ASML,一個掌握產能,一個掌握工具,共同構成全球晶片產能的命脈。如果沒有 ASML 的機器,台積電無法量產先進製程;沒有台積電的工廠,ASML 的機器也沒有舞台發揮。
ASML 的重要機台為曝光機(lithography machine),全球有 9 成晶片依靠它生產,這台機器有何特別?為何近幾年 ASML 頻繁登上新聞版面?荷蘭資深財經記者馬克.海因克(Marc Hijink)疫情間獲 ASML 授權深入內部進行為期 3 年的研究,以第一手視角記錄公司成長故事, 寫成《造光者》一書。
等到機器完美無瑕才交付,那就代表你已經落後
40 年前,荷蘭的飛利浦實驗室研發出曝光機雛形,當時飛利浦(Philips)因無法承受巨額開發成本,最終在政府和外部企業的推動下,將事業單位分拆出來成為 ASML。曝光機就像一台極為精密的投影機,會不斷重複將微小的電路圖案精確轉移到矽晶圓上,起初僅有 40 名員工,因為比對手更晚進入市場,被認為是「看似毫無希望的商業計畫」。
不過,ASML 從 1990 年代開始,平均每周耗資 1000 萬歐元研發,就算沒成果也堅持不懈。
耗時 20 年,終於在 2018 年讓極紫外光(EUV)曝光機達到商業化量產門檻,一錘定下產業地位,讓 5 奈米、3 奈米等先進製程都得靠它。海因克形容,EUV 技術需要強大的雷射光束生成極紫外光 ,相當於在地球上打造一個太陽,過程需要 10 萬個零件、百萬分之一毫米的精度(比人類的頭髮還細)。
ASML 能夠超車對手,除了扛下風險,另一個策略是「先交付,後改進」(deliver first, improve later)。與其他曝光機製造商(像是日本競爭對手尼康、佳能)的做法形成鮮明對比,傳統做法是等待產品在實驗室中達到「完美調校,可以立即使用」(finely tuned, and ready for immediate use)的狀態才交付。
但 ASML 的前總裁暨技術長馬丁.布令克(Martin van den Brink)認為,「如果我們等到機器完美無瑕才交付,那我們就已經落後了。」與其在實驗室裡閉門造車,不如在戰場上邊打邊學。
ASML 在 2013 年將 EUV 原型機交付給台積電和三星時,這些機器仍有許多瑕疵,必須邊用邊修,但這些客戶寧願冒險,也不願意等上幾年。
原因在於,它們都是產業的挑戰者,海因克指出,挑戰者必須找到新的選擇擊敗競爭對手,就像台積電需要承擔風險來改進並獲得更好的良率,而這種模式,能將客戶轉化為共同開發夥伴;相反的,英特爾(Intel)是市場領導、既得利益者,較無法承擔風險。
製造外包、先交付,後改進, 與客戶、供應商共同開發產品
ASML 的另一項優勢,是將 80% 的製造外包,而且,採取單一供應商制度,將供應商視為機器的共同開發者。
德國光學大廠蔡司是最典型的例子,蔡司不只提供鏡頭,更與 ASML 共同研發材料和工藝,2 家公司的合作深入到 ASML 人員每天都在蔡司工廠工作,這也讓供應商具備了解決問題的能力。
曝光機並非簡單的積木堆疊,超過 10 萬個零件組合,每個零件的極微小差異,都會造成影響。「這就像由數千塊拼圖組成的巨大拼圖,」海因克比喻,當某個角落出現瑕疵,ASML 往往要透過調整另一個看似無關的零件,才能讓整台機器恢復運作。
甚至,有時候還得考量到外部因素,例如英特爾曾經在特定時間良率下降,經調查發現是附近牛群放屁,甲烷氣體透過空氣淨化器進入廠房,影響曝光過程。 簡單來說,會影響到晶片曝光過程的因素非常龐雜,光是要把高度專業化的知識和零件整合起來,就是一門專業。
這種系統整合能力,正是 ASML 最獨特且難以複製的價值所在。
有話直說、不重階級, 每個人都是貢獻者
海因克指出,支撐 ASML 的,是典型荷蘭式扁平管理文化:直來直往、不重階級、技術至上。
例如,無論對象是同事、客戶還是供應商,布令克會當面指出問題。同事們形容與他開會就像「進入審問室」,他相信工程就是解決問題,而不是避免問題,因而會主動尋找問題並立即處理,連供應商有時候都會覺得 ASML 太直接,而需要適應。
這種直接溝通的文化滲透在 ASML 每個角落,鼓勵每個員工不斷相互挑戰,從不盲目接受上級的說法。海因克指出,從第一天入職的實習生,到資深工程師,都被期望能在會議上發表意見、直言反駁上級,「每個人都是貢獻者,你受到尊重不是因為你的自我、年齡、地位或背景,而是因為你能為討論做出貢獻。」
同時,ASML 也培養出強烈的主人翁(ownership)精神。員工們稱呼曝光機為「孩子」(baby),一旦機器出問題,就有人立刻飛到台灣、韓國去解決,因為在這裡,「親手守護機器」就是一種榮譽。這種對技術與責任的執著,使得 ASML 能把不可能的機器推向市場。
然而,技術至上的文化也曾讓公司跌跤。
2021 年,ASML 投入鉅資打造的自動化物流中心一上線就全面癱瘓,系統無法運作,他們才發現自己嚴重低估風險,而且沒有 B 計畫。最後,公司不得不動員數千名員工穿上黃色背心,親自手工打包與出貨。這場挫折,提醒了 ASML,技術能力再強,也必須保持謙遜。
布令克常警告同事,最大的風險不是競爭對手,而是傲慢和自滿。「無論我們賺多少錢,我們都依賴客戶。如果忘記這一點,麻煩就會出現。」這種警惕,讓 ASML 不斷鞭策自己,即便成長至今,也一再提醒要以客戶為重心。
核稿編輯:林庭安
