Os dois “Projeto Manhattan” da China não têm nada a ver com o átomo: querem quebrar a supremacia dos chips dos EUA

A China está apostando tudo. Não tem outra opção. Ou desenvolve sua própria tecnologia de fabricação de semicondutores de ponta, ou perderá sua disputa pela supremacia global com os EUA. Sem chips avançados 100% chineses, sua capacidade militar, o desenvolvimento de seus modelos de inteligência artificial (IA) e a competitividade de suas empresas de tecnologia serão afetados no médio prazo. Huawei e SMIC estão fabricando circuitos integrados avançados, mas utilizam máquinas da empresa neerlandesa ASML e uma tecnologia conhecida como multiple patterning, que compromete sua competitividade.

Esse cenário fez com que o governo chinês apoiasse, com subsídios muito generosos, empresas capazes de desenvolver equipamentos de fotolitografia de ponta, como SiCarrier, Shanghai Yuliangsheng, Shanghai Micro Electronics Equipment (SMEE), Huawei e SMIC. No entanto, sua aposta mais contundente tomou a forma de dois projetos extraordinariamente ambiciosos, que buscam colocar nas mãos da China a capacidade de produzir semicondutores de ponta antes do fim da atual década.

A máquina UVE híbrida de Shenzhen

Há exatamente um ano, em março de 2025, vazou a informação de que a Huawei estava testando o primeiro equipamento de fotolitografia de ultravioleta extremo (UVE) projetado e fabricado inteiramente na China. Ao longo dos últimos doze meses, as informações sobre essa máquina foram surgindo muito lentamente, mas hoje já sabemos o suficiente para levar esse projeto muito a sério. Seu objetivo é colocar nas mãos dos fabricantes chineses de circuitos integrados a capacidade de produzir chips altamente integrados sem utilizar os equipamentos da ASML.

No entanto, diferentemente das máquinas UVE dessa empresa dos Países Baixos, o protótipo do projeto liderado pela Huawei utiliza uma fonte de luz ultravioleta do tipo LDP (descarga induzida por laser), e não do tipo LPP (plasma produzido por laser). Em teoria, a fonte LDP é capaz de gerar luz UVE com um comprimento de onda de 13,5 nm, portanto esse protótipo chinês deveria ser capaz de competir de igual para igual com as máquinas de fotolitografia UVE da ASML. A fonte de radiação LDP é menos potente e mais simples de implementar do que uma fonte LPP, embora tenha sido divulgado que o Instituto de Tecnologia de Harbin, localizado no nordeste da China, também está testando uma fonte LPP de 100 watts.

O mais interessante desse projeto é que, com base no que se sabe até agora, ele parece ter dado forma a uma máquina de fotolitografia híbrida que combina soluções desenvolvidas pela China a partir de engenharia reversa dos equipamentos de fotolitografia de ultravioleta profundo (UVP) da ASML com inovações criadas por centros de pesquisa chineses. O Instituto de Óptica, Mecânica e Física de Changchun parece ser capaz de fabricar os espelhos necessários para uma máquina UVE por meio de técnicas de polimento atômico, com um desempenho próximo ao dos espelhos produzidos pela ZEISS para a ASML.

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Por outro lado, a Universidade Tsinghua apresentou recentemente avanços em fotorresistentes de politeluoxano projetados especificamente para interagir com o comprimento de onda de 13,5 nm. Além disso, a Xuzhou B&C Chemical, que é uma das principais fabricantes de materiais fotorresistentes da China, prevê que, em no máximo cinco anos, terá capacidade para produzir em larga escala fotorresistentes avançados KrF (fluoreto de criptônio) e ArF (fluoreto de argônio). Seja como for, os vazamentos indicam que os primeiros circuitos integrados de teste serão produzidos por essa máquina em 2028, de modo que a fabricação em larga escala começará até, no máximo, 2030.

O projeto SSMB-UVE da Universidade Tsinghua segue avançando

Cada uma das máquinas UVE da ASML incorpora sua própria fonte de luz ultravioleta, mas a Universidade Tsinghua e a Academia Chinesa de Ciências buscam gerar essa radiação tão importante para produzir chips avançados utilizando um síncrotron, que nada mais é do que um acelerador de partículas circular usado para analisar, em nível atômico, as propriedades da matéria, como diversos tipos de materiais ou até proteínas. Ele se chama HEPS (High Energy Photon Source, ou Fonte de Fótons de Alta Energia).

SSMB-UVE, que é o nome desse projeto, vem da denominação em inglês Steady-State Micro-Bunching-UVE, que podemos traduzir como microagrupamento em estado estacionário para a geração de radiação UVE. À primeira vista, podemos pensar que um acelerador de partículas não tem nada a ver com a fabricação de circuitos integrados, mas estaríamos ignorando algo muito importante: o síncrotron HEPS tem a capacidade de produzir luz UVE de alta potência. De fato, é uma fonte projetada para gerar uma grande quantidade de radiação.

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O plano da China é posicionar ao redor do acelerador de partículas várias fábricas de semicondutores, às quais o síncrotron fornecerá luz UVE da mesma forma que uma usina elétrica fornece eletricidade aos seus clientes. As informações vazadas indicam que esse projeto já concluiu as fases de verificação dos feixes de partículas, embora, a princípio, nada indique que esse síncrotron poderá ser utilizado para produzir circuitos integrados em larga escala no curto prazo.

Presumivelmente, a máquina UVE híbrida de Shenzhen estará pronta antes do projeto SSMB-UVE, mas o alcance deste último, caso chegue a se concretizar, será muito maior, pois pretende colocar nas mãos da China uma fonte de radiação UVE de próxima geração.

Imagem | Gerada por Xataka com Gemini

Este texto foi traduzido/adaptado do site Xataka Espanha.