إن تطوير آلات الطباعة الحجرية المحلية العاملة بالأشعة فوق البنفسجية القصوى في الصين لا يزال بعيد المنال. يستخدم أحدث نظام يتم اختباره حاليًا في مصنع دونغقوان التابع لشركة هواوي تقنية بلازما التفريغ المستحثة بالليزر (LDP)، مما يمثل طريقة مدمرة محتملة لتوليد ضوء فوق بنفسجي شديد. ومن المقرر أن يتم إنتاج النظام تجريبيًا في الربع الثالث من عام 2025 والإنتاج الضخم في عام 2026، مما قد يسمح للصين بكسر احتكار تكنولوجيا ASML في مجال تكنولوجيا الطباعة الحجرية المتقدمة.
تنتج طريقة LDP المستخدمة في النظام الصيني إشعاع EUV بطول 13.5 نانومتر عن طريق تبخير القصدير بين الأقطاب الكهربائية وتحويله إلى بلازما من خلال تفريغ عالي الجهد، حيث تخلق تصادمات الإلكترون والأيون الطول الموجي المطلوب. يوفر هذا النهج العديد من المزايا التقنية مقارنة بتقنية ASML المنتجة بالليزر (LPP)، بما في ذلك الهيكل المبسط وتقليل البصمة وتحسين كفاءة الطاقة واحتمالية انخفاض تكاليف الإنتاج.
تعتمد طريقة LPP على أشعة الليزر عالية الطاقة وإلكترونيات التحكم في الوقت الحقيقي المعقدة المستندة إلى FPGA لتحقيق نفس التأثير. وفي حين كانت ASML تعمل على تحسين أنظمتها القائمة على مبادئ منع الخسارة لعقود من الزمن، فإن مزايا الكفاءة المتأصلة في نهج الحزب الديمقراطي الليبرالي قد تعمل على تسريع اللحاق بركب الصين في هذه التكنولوجيا الرئيسية لتصنيع أشباه الموصلات.
عندما فرضت الولايات المتحدة عقوبات على شحنات الشركات الصينية بالأشعة فوق البنفسجية، تم تقييد تطوير أشباه الموصلات في الصين بشدة لأن أنظمة الطباعة الحجرية ذات الموجات فوق البنفسجية العميقة القياسية تستخدم أطوال موجية 248 نانومتر (KrF) و193 نانومتر (ArF) لزخرفة أشباه الموصلات، مع تقنية الغمر 193 نانومتر التي تمثل تكنولوجيا الإنتاج الأكثر تقدما قبل الأشعة فوق البنفسجية. تتناقض هذه الأطوال الموجية الأطول بشكل صارخ مع إشعاع 13.5 نانومتر للأشعة فوق البنفسجية وتتطلب تقنيات زخرفية متعددة لتمكين العقد المتقدمة.
ومع ذلك، لا يزال يتعين على نظام هواوي الإجابة على أسئلة مثل قدرات الدقة، واستقرار الإنتاجية، والتكامل مع عمليات تصنيع أشباه الموصلات الحالية. ومع ذلك، فإن تسويق أدوات الطباعة الحجرية البديلة بالأشعة فوق البنفسجية سوف يشكل تحديًا لموقف ASML. تبلغ تكلفة أحدث معدات الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية عالية النانو ثانية من ASML حوالي 380 مليون دولار أمريكي. بالنسبة لمراكز البحث والتطوير في الصين، بغض النظر عن التكلفة، ستوفر معدات الأشعة فوق البنفسجية من هواوي مسار ترقية تشتد الحاجة إليه لآلات الطباعة الحجرية ذات الأشعة فوق البنفسجية القديمة، والتي كانت تقيد في السابق إنتاج الرقائق المحلي. ورغم أن الصين نجحت في تطوير ملكية فكرية راسخة، فإنها حققت تقدماً محدوداً في تصنيع الأدوات.
تعمل الشركات الرائدة مثل SMIC مع شركة Huawei لدمج آلات الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية في سير العمل الحالي. يستغرق إنشاء سير عمل قوي لتصنيع أشباه الموصلات سنوات، لذا سنحتاج إلى التحلي بالصبر قبل أن نرى النتائج.