Η Langdao Silex, μια startup από τη Σαγκάη που προέρχεται από το πανεπιστήμιο Tsinghua, έδειξε στη China International Industry Fair το πρωτότυπο μιας πηγής φωτός για λιθογραφία EUV. Να το ξεκαθαρίσουμε από την αρχή: δεν πρόκειται για ολοκληρωμένο μηχάνημα λιθογραφίας, αλλά για ένα μόνο υποσύστημά του, το πιο κρίσιμο όμως. Σύμφωνα με το South China Morning Post, που επικαλείται την κινεζική εφημερίδα Jiefang Daily, περίπου το 90% των εξαρτημάτων προέρχεται από την κινεζική αγορά και τα περισσότερα βασικά μέρη σχεδιάστηκαν από την ίδια την εταιρεία.
Πώς λειτουργεί η πηγή φωτός EUV και η διαφορά των 15W
Τα τεχνικά στοιχεία που δημοσίευσε το μέσο δείχνουν ότι η προσέγγιση είναι η ίδια με της ASML. Ένα λέιζερ ισχύος 1.000 W δημιουργεί πλάσμα (τεχνολογία LPP) και το πλάσμα εκπέμπει φως EUV. Η ισχύς εξόδου φτάνει τα 15 W και το σύστημα μπορεί να λειτουργήσει συνεχόμενα για πάνω από 100 ώρες. Οι εκπρόσωποι της εταιρείας λένε ότι αυτό αρκεί ήδη για δοκιμές έκθεσης πλακιδίων.
Η μαζική παραγωγή, όμως, είναι εντελώς άλλο παιχνίδι. Στα εμπορικά εργοστάσια, απαιτούνται πηγές ισχύος 250W έως 500W ώστε τα μηχανήματα να εκθέτουν εκατοντάδες wafers την ώρα. Με μόλις 15W, η διαδικασία θα απαιτούσε μέρες για ένα μόνο wafer, καθιστώντας την εμπορικά ασύμφορη.
Γιατί η Κίνα «καίγεται» για τη δική της τεχνολογία EUV
Ο λόγος που το Πεκίνο χρηματοδοτεί τόσο επιθετικά τέτοια εγχειρήματα είναι το αδιέξοδο στο οποίο βρίσκεται η εγχώρια βιομηχανία. Αυτή τη στιγμή, κινεζικά χυτήρια όπως η SMIC καταφέρνουν να παράγουν επεξεργαστές στα 7nm (όπως τα Kirin της Huawei) αξιοποιώντας παλαιότερα μηχανήματα DUV με τη μέθοδο των πολλαπλών εκθέσεων (multi-patterning).
Αυτή η τεχνική, ωστόσο, έχει φτάσει στα όριά της: είναι εξαιρετικά δαπανηρή, προκαλεί τεράστια ποσοστά ελαττωματικών chips (χαμηλό yield rate) και καθιστά πρακτικά αδύνατη τη μαζική μετάβαση σε κλίμακες των 3nm ή των 2nm. Χωρίς δικό της EUV scanner, η Κίνα δεν μπορεί να ανταγωνιστεί επί ίσοις όροις την TSMC και τη Samsung.
Το μονοπώλιο της ASML και η εκτίμηση της Zeiss για 15 χρόνια
Ακόμα κι αν η πηγή φωτός εξελιχθεί, παραμένει μόνο ένα κομμάτι του παζλ. Χρειάζονται ακόμη οπτικά εξαιρετικής ακρίβειας, βάσεις για τα πλακίδια (wafer stages) και μια ολοκλήρωση του συστήματος που να αντέχει σε βιομηχανική χρήση. Η ASML, σήμερα ο μοναδικός κατασκευαστής εμπορικών μηχανών EUV, τις συναρμολογεί από εκατοντάδες χιλιάδες εξαρτήματα που προέρχονται από πάνω από 800 προμηθευτές παγκοσμίως.
Η Langdao Silex μιλά για τρία με πέντε χρόνια μέχρι τη μαζική παραγωγή. Το Wccftech θεωρεί το χρονοδιάγραμμα υπερβολικά αισιόδοξο, ενώ ο επικεφαλής της γερμανικής Zeiss, που κατασκευάζει κατ’ αποκλειστικότητα τα ασύλληπτης ακρίβειας κάτοπτρα της ASML, έχει εκτιμήσει ότι η Κίνα θα χρειαστεί τουλάχιστον 15 χρόνια για να φτάσει σε αντίστοιχο τεχνολογικό επίπεδο.
Με τη ματιά του Techmaniacs
Η ASML είναι δυστυχώς μονοπώλιο και για αυτό έχει χρησιμοποιηθεί σαν μοχλός πίεσης των ΗΠΑ για την Κίνα. Τα μονοπώλια όμως βάζουν φραγμούς στην καινοτομία και την ανάπτυξη και ο κλάδος των chips έχει σίγουρα ανάγκη από ανταγωνισμό, ώστε να μπορούν να μειωθούν και οι τιμές.
Αν η Κίνα καταφέρει να δημιουργήσει μηχανές λιθογραφίας με EUV, θα έχουμε έναν τρομερό ανταγωνιστή της Δύσης, ο οποίος μάλιστα έχει και την ικανότητα να ρίχνει τις τιμές.
Όταν ο XRING 03 της Xiaomi ξεπερνάει ήδη τα δυνατότερα chips της Qualcomm και της MediaTek σε επιδόσεις, μπορούμε μόνο να φανταστούμε τι θα μπορούσαν να κάνουν οι κινέζικες εταιρείες αν δεν φοβόντουσαν πως θα έχουν τις ίδιες κυρώσεις με την Huawei.
