La Chine dévoile un prototype EUV, production en série lointaine

Sur le stand de Langdao Silex, à la 26e China International Industry Fair (CIIF), se trouve un appareil qui n'est pas encore achevé : un système laser qui tire sur des gouttelettes d'étain jusqu'à 20 000 fois par seconde. L'entreprise n'a que deux ans et souhaite fournir une source de lumière adaptée aux systèmes de lithographie nationaux.

Le principe s'inspire du leader du marché, ASML. Un laser frappe une gouttelette d'étain, l'étain est chauffé au point de devenir du plasma, et ce plasma émet une lumière extrême ultraviolette. Cette lumière, d'une longueur d'onde de 13,5 nanomètres chez ASML, est dirigée par de nombreux miroirs vers un masque qui porte les plans des transistors, puis projetée sur la plaquette de silicium. Chaque élément de miroir absorbe de la lumière, c'est pourquoi seuls quelques watts parviennent au wafer. Chez ASML, le laser, un laser CO₂ de Trumpf, part de quelques watts et atteint 40 000 watts après cinq étages d'amplification. Le résultat est une puissance lumineuse EUV de 600 watts, et l'ensemble pèse plus de 17 tonnes.

Le prototype chinois, le FlintNano LPP-OXXO, atteint plus de 15 watts de puissance EUV. Il reste impossible de dire si ce chiffre est comparable : l'entreprise ne communique pas de longueur d'onde, et l'information provient d'elle seule. Selon des rapports, des employés présents sur le stand ont reconnu que la maturité industrielle se situait encore à trois à cinq ans. Les principaux problèmes sont, selon le personnel du salon, la puissance de sortie et la stabilité à long terme ; le fabricant lui-même annonce un fonctionnement continu de plus de 100 heures. Les lasers devraient être composés à 90 % de composants chinois.

Qu'est-ce que cela signifie concrètement ? Pour les fabricants chinois de puces et de machines, le prototype est un signal : la chaîne d'approvisionnement ne devrait plus dépendre uniquement du groupe néerlandais, qui, en raison des restrictions à l'exportation, ne peut vendre que des systèmes plus anciens. Pour les utilisateurs de smartphones et d'ordinateurs, rien ne change pour l'instant. ASML et ses partenaires ont eu besoin de plusieurs années pour rendre la lithographie EUV véritablement fiable sur la durée, notamment face aux contaminations causées par les projections d'étain et à l'usure rapide des masques. Un prototype de 15 watts en est encore loin.

Le calendrier est donc le véritable critère. Frank Rohmund, PDG de Zeiss, dont l'entreprise est la seule au monde à fabriquer les miroirs ultrapurs destinés à ASML, estime qu'il pourrait encore falloir 15 ans avant que la Chine ne fabrique tous les composants en série et ne résolve les problèmes de production. Pour la source de lumière de Langdao Silex, cela signifie qu'un résultat présenté dans un hall d'exposition constitue un premier pas : savoir si cela deviendra des systèmes de production se décidera sur plusieurs années.