China desarrolla una herramienta EUV doméstica, el monopolio de ASML en apuros

El desarrollo de la litografía ultravioleta extrema (EUV) en China está lejos de ser un sueño lejano. El sistema más reciente, actualmente en fase de pruebas en las instalaciones de Huawei en Dongguan, aprovecha la tecnología de plasma de descarga inducida por láser (LDP), lo que representa un enfoque potencialmente disruptivo para la generación de luz EUV. La producción de prueba del sistema está prevista para el tercer trimestre de 2025 y la fabricación en serie para 2026, con lo que China podría romper el monopolio técnico de ASML en litografía avanzada. El método LDP empleado en el sistema chino genera radiación EUV de 13,5 nm vaporizando estaño entre electrodos y convirtiéndolo en plasma mediante descarga de alto voltaje, donde las colisiones electrón-ión producen la longitud de onda requerida. Esta metodología ofrece varias ventajas técnicas con respecto a la técnica de plasma producido por láser (LPP) de ASML, entre ellas una arquitectura simplificada, una huella reducida, una mayor eficiencia energética y unos costes de producción potencialmente más bajos.

El método LPP se basa en láseres de alta energía y una compleja electrónica de control en tiempo real basada en FPGA para lograr el mismo resultado. Aunque ASML ha perfeccionado sus sistemas basados en LPP a lo largo de décadas, las ventajas de eficiencia inherentes al método LDP podrían acelerar los plazos de China para ponerse al día en esta tecnología crítica de fabricación de semiconductores. Cuando EE.UU. impuso sanciones a los envíos de EUV a empresas chinas, el desarrollo chino de semiconductores quedó básicamente limitado, ya que los sistemas estándar de litografía de ondas ultravioletas profundas (DUV) utilizan longitudes de onda de 248 nm (KrF) y 193 nm (ArF) para el patronaje de semiconductores, representando la tecnología de inmersión de 193 nm la técnica de producción pre-EUV más avanzada. Estas longitudes de onda más largas contrastan con la radiación de 13,5 nm de EUV, lo que requiere múltiples técnicas de patrón para lograr nodos avanzados.

Sin embargo, este sistema de Huawei aún debe responder a preguntas sobre la capacidad de resolución, la estabilidad del rendimiento y la integración con los flujos de fabricación de semiconductores existentes. Sin embargo, la comercialización de una herramienta de litografía EUV alternativa pondrá en jaque la posición de ASML. La última herramienta EUV de alta resolución de ASML cuesta unos 380 millones de dólares. Independientemente del coste para los centros de I+D chinos, la máquina EUV de Huawei proporcionará la tan necesaria vía de actualización para los antiguos escáneres DUV, que anteriormente limitaban la producción nacional de chips. A pesar de que China ha desarrollado una sólida propiedad intelectual, sus avances en fabricación han sido limitados, pero podría vivir un momento «DeepSeek» muy pronto. Las principales fábricas, como SMIC, están trabajando con Huawei para integrar los escáneres EUV en los flujos de trabajo existentes. Un flujo de trabajo sólido en la fabricación de semiconductores tarda años en construirse, así que tenemos que ver cuál será el resultado final.

Fuente: Yin Sun