Kína idén öt saját fejlesztésű immerziós DUV-litográfiai gépet akar leszállítani a hazai chipgyártóknak. A The Information hétfői értesülése szerint a kis sorozat gyártása már elindult, a vevők között pedig a SMIC, a Hua Hong és a frissen tőzsdére lépett CXMT is ott van. Ez az a berendezés, amelyet Kína évek óta próbál kiváltani: eddig ezen a szinten gyakorlatilag az ASML technológiájára támaszkodott.
A hír látványos, de a gyártás megkezdése még nem ugyanaz, mint egy bevált sorozatgyártó eszköz. A beszámoló forrásai szerint a kínai rendszer teljesítményben, összeszerelési minőségben és megbízhatóságban is elmarad az ASML gépeitől. A chipgyártóknak hónapokig tarthat az ellenőrzés, mire kiderül, elég pontosan és elég stabilan dolgozik-e valódi gyártósoron. A gyártó nevét a program érzékenysége miatt nem hozták nyilvánosságra.
Öt gép még nem tömegtermelés
Az idei öt darab után 2027-re körülbelül húsz rendszer a cél. Összehasonlításként az ASML tavaly 131 immerziós DUV-gépet szállított le. A kínai mennyiség tehát egyelőre kísérleti léptékű, és leginkább arra elég, hogy több üzemben, eltérő gyártási folyamatok mellett kezdjék el a minősítést. Ha ezek a próbák rossz kihozatalt, túl sok hibát vagy lassú áteresztést mutatnak, a gépek megléte önmagában nem csökkenti érdemben a külföldi függést.
A névtelen sanghaji vállalat több kínai fejlesztőcsapatot vont össze, köztük a Shanghai Yuliangsheng Technology szakembereit. A rendszer alkatrészeinek többsége állítólag kínai, néhány fontos részegység azonban továbbra is Japánból érkezik. Ez már előrelépés a hazai ellátási lánc felé, de nem teljes függetlenség. A helyi beszállítók késései ráadásul az idei termelést is visszafogták.
A DUV nem régi technika, amelyet már mindenhol leváltottak
A DUV és az EUV közti különbséget könnyű generációváltásként elképzelni, a gyártás azonban nem így működik. Egy modern chip sok rétegből áll, és nem mindegyikhez kell a legdrágább EUV-berendezés. Az immerziós DUV továbbra is fontos a fejlett logikai áramköröknél és memóriáknál, az érettebb gyártástechnológiák esetében pedig kifejezetten alapgépnek számít. Az ASML NXT:1980Fi például 38 nanométeres felbontást, 2,5 nanométeres illesztési pontosságot és óránként 330 waferes áteresztést ad meg.
Ezek a számok azt is megmutatják, miért nehéz pusztán egy működő prototípussal utolérni a piacvezetőt. A litográfiai rendszernek minden egyes wafer esetében ugyanazt a pontosságot kell hoznia, hosszú műszakokon keresztül, kiszámítható karbantartás mellett. Egy apró illesztési hiba több réteggel később selejtté teheti a lapkát. A gyárak ezért nem azt nézik majd, hogy a kínai gép egyszer képes-e megfelelő mintát rajzolni, hanem azt, hogy hetek és hónapok alatt mennyi használható chipet ad.
Többszörös mintázással DUV-gépeken kisebb csíkszélességű rétegek is előállíthatók, de minden újabb expozíció növeli a költséget, az időt és a hibalehetőséget. Ezért nem következik a mostani hírből, hogy Kína hirtelen megoldotta az EUV hiányát, vagy hogy a saját géppel azonnal versenyképes 5 vagy 7 nanométeres gyártást indít. A külön kínai EUV-program a beszámoló szerint még prototípusnál tart.
A SMIC, a Hua Hong és a CXMT bevonása emiatt fontosabb, mint önmagában az első öt gép. A három vállalat eltérő termékeket és gyártási eljárásokat használ, így a fejlesztő sokféle üzemi hibáról kaphat visszajelzést. Ha a rendszert menet közben lehet javítani, abból később jobb hazai optika, vezérlés és szervizháttér születhet. Ha a minősítés elhúzódik, a program akkor is tapasztalatot termel, de a kínai gyáraknak közben továbbra is a már telepített külföldi berendezésekre kell támaszkodniuk.
Az ASML-nek ma még nem ez az öt gép fáj
A Reuters összefoglalója után az ASML árfolyama több mint hét százalékot esett, pedig a holland vállalat rövid távú piaci helyzetét öt, még minősítés előtt álló gép aligha írja át. A befektetők inkább a hosszabb távú kockázatra reagáltak. Ha a kínai gyártó a tesztekből tanulva évről évre pontosabb és gyorsabb rendszereket készít, az ASML legfontosabb kínai termékvonala fokozatosan helyi versenytársat kaphat.
A valódi mérföldkő ezért nem a mostani darabszám, hanem az első üzemi eredmény lesz: milyen kihozatallal, mennyi állásidővel és mekkora óránkénti teljesítménnyel dolgozik a gép a SMIC, a Hua Hong vagy a CXMT gyártósorán. Addig a kínai DUV ígéretes ipari próba, nem kész ASML-helyettesítő.
