Un prototype chinois de source lumineuse EUV présenté à Shanghai, la production de masse encore à trois à cinq ans

Un prototype de source lumineuse présenté au public

La start-up shanghaïenne Langdao Suiyan a présenté un prototype de source lumineuse à ultraviolet extrême (EUV) lors de la 26e édition du Salon international de l'industrie de Chine. Elle affirme que 90 % de ses composants sont fabriqués en Chine, tandis que la production de masse ne devrait pas intervenir avant trois à cinq ans. La présentation, relatée dans des articles datés d’octobre 2026, met en lumière un volet précis des efforts de la Chine dans le domaine des puces avancées : un équipement conçu pour produire la lumière utilisée afin d’imprimer de minuscules motifs de circuits.

L’appareil présenté est une source lumineuse EUV, un composant majeur d’une machine de lithographie. Une machine complète nécessite aussi des optiques de précision, une plateforme qui positionne la plaquette de silicium, un système à vide et des commandes permettant à ces éléments de fonctionner ensemble. Le calendrier de Langdao concerne le développement de la source lumineuse ; selon ses équipes, les principaux défis à relever sont d’augmenter la puissance et de garantir un fonctionnement fiable sur de longues périodes.

Les représentants de l’entreprise ont indiqué que le prototype pouvait servir à réaliser des essais d’exposition de puces. Les caractéristiques techniques attribuées à l’entreprise font état d’une puissance EUV supérieure à 15 watts et d’un fonctionnement continu de plus de 100 heures pour son système basse puissance FlintNano. Aucun résultat d’essai indépendant ni détail sur les expositions réalisées avec le prototype présenté n’a été communiqué. Ses performances dans des essais pratiques de fabrication de puces restent donc incertaines.

Ce développement est important, car les fabricants chinois de puces ne peuvent pas acheter de machines de lithographie EUV auprès du fournisseur néerlandais ASML en raison des restrictions à l’exportation. Une source lumineuse nationale pourrait, à terme, contribuer à une chaîne d’approvisionnement alternative. Pour l’heure, la présentation de Shanghai montre une jeune entreprise qui travaille sur l’un des composants les plus exigeants de ces équipements, avec encore plusieurs années d’ingénierie selon sa propre estimation.

Qu’a-t-on présenté à Shanghai ?

Le prototype de Langdao occupait une place modeste dans l’espace d’exposition de Shanghai, au sein du hall des technologies innovantes du salon. Son aspect brut a attiré l’attention, tandis que les équipes ont décliné les demandes d’entretien formel des médias. D’autres comptes rendus de la présentation ont rapporté des explications techniques de représentants de l’entreprise, notamment sur la part annoncée de composants nationaux et le calendrier de production prévu.

Langdao a indiqué avoir participé à l’invitation du Centre d’innovation technologique de Shanghai. Ses équipes ont expliqué que cette présentation visait à montrer qu’une équipe chinoise travaillait à la production de lumière EUV et à appeler à la patience face à un processus de développement qui prendra du temps.

La lithographie consiste à exposer une couche photosensible sur une plaquette de silicium à travers un motif. Les étapes de fabrication suivantes transforment ce motif en éléments d’un circuit électronique. La lumière EUV a une longueur d’onde d’environ 13,5 nanomètres, ce qui permet à des équipements adaptés d’imprimer des motifs très fins. Produire cette lumière n’est qu’un début : la machine doit aussi la diriger avec précision et assurer une exposition uniforme.

Les caractéristiques publiées

Le FlintNano LPP-OXXO de Langdao est le système basse puissance dont les caractéristiques les plus détaillées ont été présentées. L’entreprise situe la gamme FlintNano en phase de développement produit et de commercialisation, tandis que sa gamme FlintMicro-LPP, plus puissante, a achevé les travaux sur les principes et la faisabilité.

Les caractéristiques attribuées à Langdao comprennent :

• Un laser de commande d’une puissance nominale de 1 000 watts, fonctionnant à des fréquences de 1 à 20 kilohertz.
• Un rendement de conversion supérieur à 2 % et une puissance EUV supérieure à 15 watts.
• Un fonctionnement continu de plus de 100 heures.
• Une taille de plasma de 60 micromètres.
• Une stabilité du plasma inférieure ou égale à 3 % RMS et une stabilité de la puissance de sortie de 5 %.

Le watt mesure la puissance, c’est-à-dire la vitesse à laquelle l’énergie est fournie. La puissance nominale de 1 000 watts correspond à celle fournie par le laser de commande ; la puissance EUV désigne la lumière utile produite par le système. Il s’agit de deux étapes distinctes du processus. Le kilohertz mesure la fréquence de répétition : 1 kilohertz correspond à 1 000 cycles par seconde.

La mesure de stabilité RMS résume les fluctuations sur une période donnée. Pour un fabricant de puces, l’enjeu concret est de savoir si chaque exposition reçoit une quantité de lumière suffisamment constante. Des variations peuvent influer sur la précision avec laquelle le motif du circuit se forme dans la couche déposée sur une plaquette.

Comment la lumière est produite

Langdao travaille sur la technologie du plasma produit par laser, généralement désignée par le sigle LPP. Cette méthode consiste à frapper de minuscules gouttelettes d’étain avec un laser puissant, créant un plasma extrêmement chaud qui émet de la lumière EUV. Le plasma est un état de la matière dans lequel les atomes ont perdu une partie de leurs électrons. Un miroir collecteur recueille une partie de la lumière émise et la dirige vers le système d’exposition.

Les machines EUV commerciales d’ASML utilisent elles aussi une source LPP. La difficulté technique consiste à répéter le processus avec précision, à recueillir suffisamment de lumière utile et à protéger les équipements sensibles des effets du plasma. Un flux stable de gouttelettes d’étain, un laser de commande puissant et un miroir collecteur résistant doivent fonctionner de concert.

Les autres activités de Langdao répondent à ces besoins. Outre les sources lumineuses EUV, l’entreprise présente ses travaux sur les lasers au dioxyde de carbone de forte puissance et les logiciels de simulation des plasmas. Les lasers fournissent le matériel de commande, tandis que les logiciels de simulation aident les ingénieurs à étudier le comportement du plasma et à ajuster les conditions de fonctionnement.

Les recherches chinoises portent également sur d’autres approches, comme le plasma à décharge induit par laser et la production de lumière à l’aide d’accélérateurs. Ces projets ont leurs propres calendriers de développement. Pour sa source lumineuse, Langdao maintient publiquement une estimation de trois à cinq ans avant la production de masse.

Pourquoi la puissance et la durée de vie comptent

Les systèmes EUV commerciaux nécessitent des sources lumineuses fournissant une puissance de plusieurs centaines de watts, ainsi qu’un fonctionnement fiable en période de production intensive. Avec une puissance annoncée supérieure à 15 watts, le système basse puissance de Langdao relève d’une autre catégorie de fonctionnement. Pour envisager une utilisation en usine, il faudra augmenter la quantité de lumière utile délivrée tout en maintenant la stabilité de l’équipement.

Une plus grande quantité de lumière exploitable peut permettre à un système de lithographie d’exposer les plaquettes plus rapidement. Cela influe sur le nombre de plaquettes qu’une usine peut traiter et sur le coût de chaque exposition. La fiabilité est tout aussi importante : une panne peut retarder la production et réduire la valeur d’une source pourtant puissante.

Le miroir collecteur constitue un défi particulier, car il fonctionne à proximité d’un plasma énergétique. Le générateur de gouttelettes d’étain doit également continuer à les délivrer au bon endroit et au bon moment. De faibles variations dans l’un ou l’autre de ces processus peuvent influer sur la lumière qui atteint la plaquette.

La durée de fonctionnement annoncée par Langdao, supérieure à 100 heures, représente plus de quatre jours. Les clients industriels auraient également besoin d’informations sur les intervalles de maintenance, le remplacement des composants et les performances au fil de cycles répétés. Les équipes ont directement lié les travaux d’ingénierie restants à la puissance et à la stabilité.

Ce que signifie la part de 90 % de composants nationaux

Les représentants de l’entreprise ont affirmé que 90 % des composants du prototype étaient d’origine nationale et que la plupart des pièces essentielles avaient été développées en interne. Ils ont également évoqué les difficultés à obtenir certains composants importés et indiqué que les solutions chinoises accusaient encore un déficit de stabilité dans certains domaines.

Langdao n’a pas précisé si la part de 90 % était calculée d’après le nombre de composants, leur valeur ou une autre méthode. Pour les lecteurs, la question utile est de savoir quelles pièces restent difficiles à remplacer et quelle incidence elles ont sur la fiabilité de l’ensemble du système. Une faible proportion de composants peut tout de même inclure des équipements essentiels au fonctionnement continu.

Les équipes ont refusé de préciser quelles pièces restaient importées. Leur explication situe le défi technique dans un réseau de fournisseurs, plutôt que dans le seul travail d’assemblage d’une entreprise. Des composants nationaux améliorés devraient être fournis avec une qualité constante et une durée de fonctionnement fiable.

Pour les usines chinoises de fabrication de plaquettes, une source locale arrivée à maturité pourrait, à terme, réduire leur dépendance aux équipements et pièces de rechange soumis à des restrictions. L’enjeu actuel est de transformer des conceptions nationales en composants capables de fonctionner ensemble de façon prévisible sur de longues périodes.

Une start-up soutenue par des investisseurs du secteur des puces

Langdao a été fondée en 2024. Son fondateur, Wang Hao, et son équipe s’appuient sur les recherches du laboratoire de décharge gazeuse et de plasma de l’université Tsinghua, en se concentrant sur la technologie LPP pour les sources EUV destinées à la lithographie.

Le développement de l’entreprise s’est accompagné de plusieurs levées de fonds. Parmi les investisseurs cités dans les articles consacrés à ces financements figurent Woyan Capital et China Fortune-Tech Capital, qui entretient des liens avec Semiconductor Manufacturing International Corporation, le principal fabricant de puces sous contrat en Chine. Ces soutiens rapprochent la start-up d’investisseurs connaissant bien les équipements et la fabrication de semi-conducteurs.

Les étapes rapportées vont de la création de l’entreprise à la présentation publique :

• 2024 : création de Langdao et lancement de son projet de source lumineuse EUV.
• Octobre 2025 : Suiyue Ventures, associé à Zhangjiang Hi-Tech, apporte un financement d’amorçage.
• Janvier 2026 : l’entreprise réalise une nouvelle levée de fonds d’amorçage.
• Juillet 2026 : Langdao boucle une série A.
• Octobre 2026 : le prototype de source lumineuse est présenté au public lors du salon industriel de Shanghai.

Les financements donnent à l’entreprise des moyens pour acquérir des équipements, recruter et poursuivre le développement. Le calendrier de Langdao prévoit encore plusieurs années de travaux d’ingénierie après cette première présentation publique, ce qui illustre la distance entre le financement d’un prototype et la fourniture d’un produit industriel reproductible.

Les contrôles à l’exportation accentuent la pression en faveur d’un développement national

ASML est le seul fournisseur commercial de systèmes complets de lithographie EUV. Les restrictions empêchent la vente de ces systèmes à la Chine, faisant d’une solution nationale une priorité stratégique pour les fabricants chinois. ASML a renforcé ses capacités en matière de sources lumineuses en rachetant Cymer en 2013, une étape de la longue évolution industrielle qui a abouti aux équipements actuels.

Les fabricants chinois de puces continuent d’utiliser des équipements à ultraviolet profond (DUV) pour leur production. Le DUV utilise des longueurs d’onde plus grandes que l’EUV. Les fabricants peuvent recourir à la multipatterning, qui répartit un motif de circuit complexe sur plusieurs étapes de traitement, pour étendre les capacités de ces machines. Ces étapes supplémentaires accroissent la complexité et le coût de la fabrication.

Le directeur général d’ASML, Christophe Fouquet, a exprimé des doutes sur la rapidité avec laquelle la Chine pourrait égaler la technologie de l’entreprise. Lors d’une conférence téléphonique avec des investisseurs, il a décrit le chemin qu’il reste à parcourir pour la Chine :

il reste un très, très long chemin à parcourir

L’estimation de trois à cinq ans avancée par Langdao donne un calendrier plus précis pour son propre projet. À compter de la présentation rapportée en octobre 2026, cela indique une échéance située autour de 2029 à 2031, si le développement se déroule comme prévu. Ce calendrier concerne la source lumineuse ; une machine de lithographie complète nécessiterait aussi que ses autres grands systèmes atteignent des niveaux de performance compatibles.

Les progrès dans d’autres domaines replacent l’EUV dans son contexte

Les fournisseurs chinois développent également leurs activités dans d’autres étapes de fabrication que la lithographie. Lors du salon des semi-conducteurs organisé à Shenzhen à la même période, Hwatsing a présenté une machine d’implantation ionique, Leadmicro a exposé des équipements de dépôt de couches minces et Piotech a annoncé une technologie de dépôt de films de carbone pour les puces mémoire et logiques.

Ces développements comptent, car une usine de fabrication de plaquettes dépend de nombreux types d’équipements. L’implantation ionique modifie les propriétés électriques de zones sélectionnées du silicium. Le dépôt ajoute de fines couches de matériaux. La lithographie définit des motifs qui guideront les étapes suivantes. Les progrès dans ces domaines peuvent accroître l’utilisation d’équipements nationaux, même si le développement de l’EUV se poursuit.

Bernstein Research prévoit que les fournisseurs nationaux représenteront 52 % du marché chinois des équipements de fabrication de plaquettes d’ici à 2028, contre une estimation de 28 % en 2026. Il s’agirait d’une hausse de 24 points de pourcentage. Cette prévision couvre un marché des équipements bien plus vaste que celui de la lithographie EUV.

Les prochaines avancées significatives de Langdao porteront sur une puissance accrue, une fiabilité durable et les performances d’exposition, au fil de la période d’ingénierie annoncée. Des internautes chinois se sont également demandé si la publicité faite autour de la présentation ne visait pas à lever des fonds et à susciter un élan patriotique. La publication de résultats détaillés sur le fonctionnement apporterait aux clients et investisseurs potentiels des informations plus concrètes sur l’avancement du produit.

Points clés

• Langdao Suiyan a présenté à Shanghai un prototype de source lumineuse EUV ; ses équipes affirment que 90 % des composants sont d’origine nationale.
• La présentation porte sur une source lumineuse, l’un des nombreux systèmes majeurs nécessaires à une machine complète de lithographie EUV.
• Les caractéristiques publiées du FlintNano font état d’une puissance EUV supérieure à 15 watts et d’un fonctionnement de plus de 100 heures.
• Les équipes estiment qu’il faudra encore trois à cinq ans avant la production de masse ; la puissance et la fiabilité constituent les principaux défis techniques.
• L’entreprise a été fondée en 2024 et a attiré des investisseurs liés au secteur chinois des semi-conducteurs.
• Les restrictions à l’exportation des machines EUV d’ASML continuent d’inciter la Chine à développer ses propres équipements.