Съвсем неочакван пробив: Китай с помощта на реверсивно инженерство възпроизведе EUV литографията на ASML

Свръхсекретната китайска лаборатория в Шънджън е сглобила прототип на машина за екстремна ултравиолетова (EUV) литография – технология, която днес определя кой може да произвежда най-модерните процесори за изкуствен интелект, смартфони и прецизни оръжия. Ройтерс научи, че машината е построена от екип бивши инженери от холандската ASML, които са направили реверсивно инженерство на основните възли и принципи на работа на EUV скенерите. Прототипът вече е пуснат в действие и постоянно генерира EUV лъчение, но все още не произвежда работещи чипове.

През месец април 2025 г. главният изпълнителен директор на ASML Кристоф Фуке нарече разговорите за китайска EUV „несериозни“, като заяви, че на страната ще са необходими „много, много години“ за пълноценна машина, и уточни, че „винаги е възможно да се генерира някаква EUV светлина“, но това не е доказателство за „сериозен продукт“. Но Ройтерс описва вече не експеримент „на маса“, а демонстратор, заемащ почти цялото производствено хале; според източниците на агенцията китайските власти биха искали да имат работещи чипове до 2028 г., но участниците в проекта смятат за по-реалистичен крайния срок 2030 г.

Досега единствено ASML доставяше промишлена EUV литография в световен мащаб. Нейните най-усъвършенствани системи с размерите на училищен автобус тежат около 180 тона и струват около 250 млн. долара за единица. Без тях е невъзможно серийното ецване на напредналите силициеви топологии за чиповете, проектирани от Nvidia и AMD и произвеждани от TSMC, Intel и Samsung. Междувременно доставките на усъвършенстваните литографски машини на ASML на пазара се контролират строго от нидерландското и американското правителство. Доставката им за Китай е забранена.

ASML създаде първия работещ прототип на EUV още през 2001 г., но индустрията достигна търговска реализация едва през 2019 г. след години на научноизследователска и развойна дейност, струваща милиарди евро.

Според Ройтерс програмата на Китай е започнала през 2019 г. като затворена държавна инициатива за „самодостатъчност“ в областта на полупроводниците. Публично Пекин от години говори за намаляване на зависимостта от западната електроника, но проектът EUV в Шънджън се е провеждал в тайна и според агенцията е залегнал в цялостната технологична политика, която китайските медии свързват с работата на Централната комисия за наука и технологии, оглавявана от приближения на Си Дзинпин Дин Сюесян.

Според Ройтерс Huawei играе координираща роля: компанията участва във веригата „от проектирането и фабричното оборудване до крайната интеграция“, а ръководителят на Huawei Рен Джънфей уж докладва на висшето ръководство за напредъка.

Техническото „сърце“ на EUV е светлинен източник от лазерен и плазмен тип. При класическата схема лазерите въздействат върху капки разтопено олово около 50 000 пъти в секунда, при което се образува свръхвисокотемпературна плазма, излъчваща EUV светлина, която след това се събира от многостепенна система от огледала, работещи във вакуум.

Според събеседниците на Ройтерс именно оптиката е основният проблем: изследователите се затрудняват да повторят прецизността на оптичните системи на нивото на Carl Zeiss, ключов партньор на ASML.

В проекта участват институти на Китайската академия на науките. Ройтерс посочва Института по оптика, прецизна механика и физика в Чанчун (CIOMP): според източника на агенцията той е постигнал пробив в интегрирането на EUV излъчването в оптичната система на прототипа, което ще направи съоръжението оперативно в началото на 2025 г.

Според Ройтерс самият CIOMP е публикувал през март обява за набиране на изследователи с „неограничени“ заплати и субсидии до 4 млн. юана плюс 1 млн. юана лични субсидии – рядък сигнал в академичните среди за изключителната важност на проекта. Според агенцията родените в Китай инженери на ASML са били наети под псевдоними и са получили фалшиви документи за самоличност, за да работят в комплекса. Кампанията за привличане на специалисти е започнала през 2019 г.

Пазарът реагира нервно на новината: по време на търговията на 18-ти декември ценните книжа на ASML в САЩ се понижиха с около 5-6%. Но в краткосрочен план става въпрос по-скоро за стратегическа заплаха, отколкото за непосредствен търговски удар. Китай остава важен пазар за ASML за машините от „предишното поколение“: през април 2025 г. компанията отбеляза, че делът на системните продажби за Китай е достигнал 27% от тримесечните доставки, тъй като местните производители ускоряват покупките на фона на риска от нови ограничения.

Въпросът сега е дали Китай ще успее да превърне „работещия светлинен източник“ в производствена екосистема – с оптика, вакуум, чистота на процеса, софтуер и повторяемост на ниво завод за масово производство.

В оценката на Ройтерс бившият инженер от ASML и анализатор на SemiAnalysis Джеф Кох нарича предизвикателството технически осъществимо и го свежда до времето: ако източникът на светлина е достатъчно мощен, надежден и не създава прекалено голямо замърсяване, „значителният напредък“ е неизбежен.

В тази връзка прогнозата на експертите, че Китай ще може да получи първите работещи чипове, използващи най-модерната литографска технология, след 5-6 години, вместо след 18 години, които са били необходими на самата ASML за създаването ѝ, е съвсем реалистична.

Западните медии дадоха на проекта жаргонното име „Китайският проект Манхатън“ поради абсолютната секретност, при който се върши всичко. Ако Китай наистина успее да произведе аналози на най-съвременните EUV машини на ASML, пазарът за полупроводници ще преживее невиждано по мащаби сътресение.