پیشرفت خیره‌کننده صنعت نیمه‌هادی چین؛ تولید آزمایشی تراشه با ابزار بومی و پیشرفته EUV در سه‌ماهه سوم ۲۰۲۵

درحالی‌که تحریم‌های ایالات متحده شرکت‌های چینی را از دسترسی به پیشرفته‌ترین فناوری‌های ساخت نیمه‌رسانا محروم کرده است، گزارش‌های اخیر از تلاش چین برای تولید ماشین‌های لیتوگرافی EUV (فرابنفش شدید) به‌صورت داخلی و با ابزارهای بومی حکایت می‌کند. این گزارش‌ها از آغاز تولید آزمایشی این ماشین‌ها در سه‌ماهه سوم سال ۲۰۲۵ خبر می‌دهند و ادعا می‌کنند که این ماشین‌ها از روشی به نام تخلیه پلاسما با القای لیزر (LDP) استفاده می‌کنند.

روش LDP جایگزینی برای روش پلاسما تولیدشده با لیزر (LPP) محسوب می‌شود که شرکت هلندی ASML از آن استفاده کرده است و طراحی ساده‌تر و کارآمدتری را وعده می‌دهد. ASML درحال‌حاضر تنها تأمین‌کننده ماشین‌های EUV در جهان است و فناوری LPP آن، برای تولید تراشه‌های پیشرفته ۷ نانومتری و پایین‌تر ضروری خواهد بود. بااین‌حال باتوجه‌به محدودیت‌های اعمال‌شده، چین باید مسیر خود را برای دستیابی به این فناوری حیاتی هموار کند.

بیکینگ

براساس گزارش‌ها، ماشین‌های EUV چینی با استفاده از LDP، پرتوی با طول‌موج ۱۳٫۵ نانومتر تولید می‌کنند که برای تولید تراشه‌های پیشرفته مورد نیاز است. این روش شامل تبخیر قلع بین الکترودها و تبدیل آن به پلاسما ازطریق تخلیه ولتاژ بیشتر است. برخلاف روش LPP شرکت ASML که از لیزرهای پرانرژی و سیستم‌های کنترلی پیچیده مبتنی‌بر FPGA استفاده می‌کند، در روش LDP ادعا می‌شود که طراحی ساده‌تر، اندازه کوچک‌تر و مصرف انرژی کمتری دارد.

با وجود وعده‌های مطرح‌شده، باید به این نکته توجه کرد که تولید ماشین‌های EUV مشکل مهندسی بسیار پیچیده‌ای است. شرکت ASML سال‌ها تحقیق‌و‌توسعه را صرف تسلط بر فناوری LPP کرده است. با این اوصاف ازلحاظ تئوری، مزایای روش LDP هنوز مشخص نیست و نمی‌توان با اطمینان گفت که ماشین‌های مبتنی‌بر LDP چینی می‌توانند به عملکرد، پایداری و قابلیت اطمینان مشابه ماشین‌های ASML دست یابند یا خیر. 

به‌عنوان‌ مثال، تولید تراشه‌های ۵ نانومتری SMIC با استفاده از ماشین‌های DUV (فرابنفش عمیق) درحال‌حاضر ۵۰ درصد گران‌تر از تولید مشابه TSMC با ماشین‌های EUV است. این موضوع نشان می‌دهد که کارایی و هزینه تولید، ملاحظات حیاتی این صنعت محسوب می‌شوند و می‌توانند توی تجاری‌سازی آن‌ها بسیار تأثیر بگذراند.

تلاش‌های اخیر چین برای تولید داخلی ماشین‌های EUV نشان‌دهنده تلاش حداکثری این کشور برای خودکفایی در صنعت نیمه‌رسانا است. موفقیت در این زمینه می‌تواند وابستگی شرکت‌های چینی مانند SMIC و هواوی به فناوری خارجی را کاهش و رقابت‌پذیری آن‌ها را در بازار جهانی افزایش دهد. همچنین، این پیشرفت می‌تواند به هواوی کمک کند تا فاصله فناوری خود با شرکت‌هایی مانند کوالکام و اپل درزمینه تولید تراشه‌های پیشرفته‌تر از ۷ نانومتر را کم کند.