Китайский стартап показал источник экстремального ультрафиолетового излучения для производства микрочипов с локализацией 90%

Китайский технологический стартап Langdao Silex представил собственный прототип источника экстремального ультрафиолетового излучения (EUV) под названием FlintNano LPP-OXXO.

Презентация прошла на 26-й Китайской международной промышленной ярмарке (China International Industry Fair) в Шанхае. Источник излучения входит в число ключевых узлов EUV-литографии, и разработчики заявляют, что большинство основных компонентов создали самостоятельно, а уровень локализации составил около 90%.

На первый взгляд новость выглядит как заявка на отказ Китая от оборудования нидерландской ASML. ASML остаётся единственным в мире производителем коммерческих EUV-сканеров, без которых невозможно массово выпускать чипы по самым передовым техпроцессам. Однако разрыв между лабораторным прототипом одного узла и готовой литографической машиной огромен.

FlintNano LPP-OXXO работает на технологии лазерно-индуцированной плазмы (LPP). Мощный лазер бьёт по мишени, обычно по микроскопическим каплям олова, превращая её в плазму, которая испускает свет с длиной волны около 13,5 нм. ASML и другие игроки отрасли используют тот же принцип, так что китайский стартап не изобретает альтернативный путь, а повторяет проверенную схему.

Langdao Silex раскрыла технические характеристики прототипа:

• мощность управляющего лазера – 1000 Вт

• частота повторения импульсов – от 1 до 20 кГц

• эффективность преобразования – более 2%

• выходная мощность EUV-излучения – от 15 Вт

• непрерывная работа – более 100 часов

• размер плазмы – 60 мкм

• стабильность плазмы – 3% (среднеквадратичное отклонение)

• стабильность энергии – около 5%

Представители стартапа отметили, что система уже работает на уровне, достаточном для тестового экспонирования кремниевых пластин. Однако для оценки масштаба стоит учитывать, что серийные источники в сканерах ASML выдают порядка 250 Вт, а именно мощность излучения определяет, сколько пластин машина может обработать за час. При 15 Вт речь идёт об экспериментах, а не о промышленной производительности.

Сама Langdao Silex рассчитывает выйти на крупносерийный коммерческий выпуск через 3–5 лет, но эта оценка выглядит оптимистичной. Ранее уже появлялись сообщения о китайских прототипах EUV-оборудования и о том, что пробное производство может стартовать в третьем квартале 2025 года.

При этом даже китайские DUV-машины, работающие с более длинноволновым глубоким ультрафиолетом, пока не способны конкурировать с решениями ASML, а значит, реалистичный срок может растянуться до 8–10 лет даже при благоприятном развитии событий.

Источник излучения закрывает лишь одну из многих задач. Чтобы собрать полноценный EUV-сканер, нужно решить целый ряд сложнейших инженерных проблем:

• создание сверхточной оптики, включая многослойные зеркала для отражения EUV-света

• разработка столиков для позиционирования пластин с нанометровой точностью

• интеграция всех подсистем в единую стабильно работающую машину

Для сравнения, EUV-сканер ASML состоит из сотен тысяч компонентов, которые поставляют более 800 компаний-партнёров. Прототип Langdao Silex показывает, что Китай движется в нужном направлении, но о замене нидерландского производителя речь пока не идёт.

Куда более серьёзный риск для ASML связан не с прогрессом китайских разработчиков, а с политикой США. Если Вашингтон введёт дополнительные ограничения на поставки DUV-оборудования в Китай, ASML может лишиться рынка, который обеспечивает около 20% её годовой выручки.

Такие меры способны подстегнуть Китай форсировать собственные разработки, однако глава Zeiss, ключевого поставщика оптики для ASML, полагает, что на достижение этой цели у страны уйдёт около 15 лет.