Крупнейший китайский чипмейкер SMIC начал тестирование первой собранной в стране машины для иммерсионной литографии — события, которое может стать переломным моментом для всей полупроводниковой отрасли Китая. Пока мировые лидеры вроде TSMC и Samsung используют новейшие системы экстремальной ультрафиолетовой (EUV) литографии от ASML, позволяющие выпускать процессоры на уровне 2 нм, Китай долгие годы оставался в стороне из-за санкций США, запретивших поставку такого оборудования. Долгое время ходили слухи, что Китай попытается создать собственный аналог, и теперь это начинает приобретать реальные очертания.
Речь идёт о машине глубокой ультрафиолетовой (DUV) литографии с иммерсией, разработанной компанией Shanghai Yuliangsheng Technology Co., связанной с Huawei. По сообщениям, SMIC уже проводит тесты нового оборудования. Основная идея проекта — максимально снизить зависимость от зарубежных поставщиков. Сейчас в машине ещё есть импортные детали, но в будущем планируется полностью перейти на китайские комплектующие. Это позволило бы обойти американские ограничения и обеспечить внутренний рынок собственными средствами производства.
Чтобы понять масштаб значимости, стоит объяснить: литографические установки — это сердце полупроводникового производства. Они «рисуют» схемы на кремниевых пластинах, формируя транзисторы на нанометровом уровне. В традиционной литографии между линзой и пластиной остаётся прослойка воздуха, снижающая чёткость изображения. В иммерсионной технологии этот зазор заменяют сверхчистой водой, что повышает числовую апертуру и позволяет получать более тонкие линии. Именно это и делает возможным производство чипов, содержащих миллиарды транзисторов, которые управляют смартфонами, серверами и системами искусственного интеллекта.
Сегодня Yuliangsheng DUV способен выпускать чипы по нормам 28 нм при одиночной экспозиции. Конечно, это далеко не передовой уровень: ещё в 2008 году ASML выпустила схожую по классу установку Twinscan NXT:1950i. Но для Китая эта машина важна как доказательство: технология реально может быть создана внутри страны. Более того, с помощью многократного экспонирования можно теоретически дойти и до 7 нм или 5 нм. Однако у такого подхода есть очевидные минусы — высокая стоимость, риск ошибок наложения слоёв (overlay errors) и проблемы типа «pitch walking», когда нарушается равномерность промежутков. Всё это снижает выход годных микросхем и удорожает производство.
Стратегическая цель Китая очевидна — создание собственного EUV-оборудования, а в перспективе и систем High NA EUV. Это позволило бы выпускать чипы на 2 нм и напрямую конкурировать с TSMC и Samsung. Пока же страна только делает первые шаги, доказывая, что способна построить работающий иммерсионный DUV. Но именно такие шаги становятся базой для технологического рывка.
Не стоит забывать и про Huawei. В 2023 году компания удивила мир, представив смартфон Mate 60 Pro с процессором Kirin 9000S, произведённым на 7-нм техпроцессе SMIC. Это стало неожиданностью, ведь до этого под санкциями Huawei вынуждена была использовать модифицированные Snapdragon без поддержки 5G. Возвращение собственных чипов с 5G стало символом технологического сопротивления. Но дальнейший прогресс без внутренней литографии невозможен — и именно здесь на сцену выходит Yuliangsheng.
По прогнозам, SMIC сможет запустить массовое производство на основе нового DUV примерно к 2027 году, начав с 28 нм. Это, безусловно, будет на поколение позади мировых лидеров, но для Китая — важный шаг вперёд. Настоящее испытание впереди: сумеет ли страна довести до ума массовый выпуск, повысить выход годных чипов и со временем подойти к более продвинутым узлам без помощи извне.
Таким образом, нынешнее тестирование — одновременно и ограничение, и прорыв. Ограничение, потому что Китай всё ещё серьёзно отстаёт от лидеров. Прорыв — потому что он впервые демонстрирует способность создавать собственные литографические системы. Следующие годы покажут, сможет ли эта «точка входа» перерасти в полноценную экосистему производства, которая даст стране шанс догнать лидеров и изменить баланс сил в глобальной индустрии полупроводников.