EUV-революция от SMEE: китайский патент в сфере чипов ставит под удар мировых лидеров

Китайская компания Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE) подала заявку на патент , который может изменить расстановку сил на рынке передовых литографических систем. Этот шаг особенно важен в свете действующих американских санкций, ограничивающих доступ китайских производителей к критически важным технологиям.

Патент, озаглавленный «Генераторы экстремального ультрафиолетового излучения и литографическое оборудование», был подан в марте 2023 года и обнародован во вторник. В настоящее время он проходит проверку в Государственном управлении интеллектуальной собственности Китая. Эта информация была получена из записи на сайте корпоративного реестра Qichacha.

Значимость патента трудно переоценить. Он демонстрирует прогресс SMEE в области EUV-литографии, которая долгое время считалась ахиллесовой пятой китайской полупроводниковой индустрии. Несмотря на многолетние усилия, SMEE пока отстает от нидерландской ASML в надежном массовом производстве оборудования, способного работать с техпроцессами 28 нанометров и ниже.

ASML в настоящее время практически монополизировала рынок EUV-машин. С 2019 года компании запрещено экспортировать это оборудование в Китай. Более того, в декабре 2022 года SMEE вместе с 35 другими китайскими компаниями была внесена в черный список Министерства торговли США, что еще больше ограничило ее возможности импортировать определенные американские технологии.

Ситуация на китайском рынке литографических машин, которые наносят сложнейшие схемы на кремниевые пластины, сейчас выглядит так: 99% рынка контролируют ASML и японские компании Nikon и Canon. При этом только нидерландская фирма производит оборудование, способное создавать чипы размером менее 7 нанометров.

ASML сталкивается с растущим давлением в обслуживании клиентов на материковом Китае, который является вторым по величине рынком компании после Тайваня. Согласно годовому отчету за 2023 год, ASML смогла выполнить только 50% заказов из Китая из-за большого отставания в производстве.

Ситуация усложнилась 6 сентября, когда Нидерланды обновили свои экспортные ограничения. Теперь ASML требуется лицензия для поставки запасных частей и обновлений программного обеспечения для своих литографических систем в Поднебесной. Даже обслуживание оборудования теперь регулируется.

В 2023 году EUV-машины составили 42% от системных продаж ASML, достигших 21,9 миллиарда евро (24,2 миллиарда долларов США). Глобальные производители, от Taiwan Semiconductor Manufacturing Company до Samsung Electronics, активно приобретали эти инструменты для продолжения производства чипов вплоть до 3-нанометрового класса.

EUV-литография использует свет с длиной волны всего 13,5 нанометров. Это почти рентгеновское излучение — в 14 раз меньше, чем у глубокой ультрафиолетовой литографии, использующей волны длиной 193 нанометра. Передовые EUV-сканеры считаются необходимыми для массового производства полупроводников размером меньше 7 нанометров, так как они обеспечивают лучший выход годной продукции — показатель, отражающий процент бездефектных изделий в производственном процессе.

В этих условиях Semiconductor International Manufacturing Corporation, также находящаяся под санкциями США, была вынуждена прибегнуть к многократному экспонированию в своем 7-нанометровом технологическом процессе для создания системы-на-чипе, питающей флагманский смартфон Huawei Mate 60, выпущенный в прошлом году. Как результат — снижение выхода годной продукции.