Çin Bilimler Akademisi Şanghay Optik ve Hassas Mekanik Enstitüsü'ndeki bilim insanları, lazerle üretilen plazma aşırı ultraviyole ışık kaynağı platformu kurarak %3,42 dönüşüm verimliliğine ulaştı. Mart 2025 tarihli bir makalede yayınlanan sonuç, dünyanın en gelişmiş çiplerini üretmek için gereken litografi makinelerinin yurt içinde üretimine yönelik somut bir adım niteliği taşıyor.
EUV atılımı
EUV litografi, 7 nanometreden küçük devreleri oymak için 13,5 nanometre dalga boyunda ışık kullanır. Işık kaynağı en zor kısımdır. EUV radyasyonu yayan bir plazma oluşturmak için küçük kalay damlacıklarına yüksek güçlü lazer darbeleri ateşlemek gerekir. Bu ışığı kaybetmeden toplamak ve odaklamak onlarca yıllık bir mühendislik sorunu olmuştur.
Şanghay ekibinin platformu, lazer enerjisinin kullanılabilir EUV ışığına dönüşen kısmı anlamına gelen %3,42 dönüşüm verimliliğine ulaştı. Bu rakam, ASML'nin ticari sistemlerinin %5-6 aralığının hâlâ oldukça altında, ancak daha önce %1 civarında seyreden Çin laboratuvar sonuçlarından önemli bir sıçrama.
EUV litografi, 7nm altı yarı iletken üretiminin kilit noktasıdır. Bu olmadan akıllı telefonlara, yapay zeka hızlandırıcılarına ve gelişmiş askeri donanıma güç veren işlemcileri üretemezsiniz. Çin yıllardır kendi EUV araçlarını geliştirmeye çalışıyor, ancak ışık kaynağı en büyük darboğaz oldu.
Platform hâlâ bir laboratuvar prototipi. Tam bir litografi makinesi değil. Ancak araştırmacılar, verimlilik artışının onları tam bir tarayıcıya entegre edilebilecek bir kaynağa yaklaştırdığını söylüyor. Sonraki adımlar, lazer gücünün artırılması ve toplayıcı optiklerin iyileştirilmesini içeriyor - her ikisi de pahalı ve uzun vadeli sorunlar.
ASML faktörü
EUV pazarına hakim olan Hollandalı şirket ASML, Hollanda hükümeti tarafından en gelişmiş makinelerini Çin'e satmaktan men edildi. ABD ihracat kontrolleriyle uyumlu bu yasak, SMIC gibi Çinli çip üreticilerinin 5nm ve 3nm üretimi için gereken Twinscan NXE sistemlerini satın alamayacağı anlamına geliyor.
Çin'in yerli çip endüstrisi, aynı çözünürlüğe ulaşamayan eski derin UV litografisine bağımlı kalmaya zorlandı. Şanghay Enstitüsü'nün çalışması, bu bağımlılığı kırmaya yönelik daha geniş bir ulusal çabanın parçası. Diğer Çin laboratuvarları ve şirketleri, EUV araç zincirinin farklı parçaları üzerinde çalışıyor - aynalar, vakum sistemleri, wafer aşamaları.
Tam bir Çin EUV makinesinin ne zaman hazır olabileceğine dair bir zaman çizelgesi verilmedi. %3,42 verimlilik bir kilometre taşı, ancak bir laboratuvar sonucunu, alt nanometre hassasiyetiyle 7/24 çalışan bir fabrika zeminine dönüştürmek tamamen farklı bir oyun.
