Когато по-рано тази година Huawei и SMIC патентоваха литографски методи за самоподравнени четворни модели (SAQP) за производство на усъвършенствани чипове, повечето предположиха, че компаниите работят върху изграждането на чипове, използвайки техния производствен процес от клас 5nm. Очевидно това не е границата на техните планове, тъй като Huawei вече очаква с нетърпение да използва четворно моделиране и за производствена технология от клас 3nm.
Поддържаният от държавата разработчик на оборудване за производство на чипове SiCarrier, който работи с Huawei, също патентова техника с множество шаблони, потвърждавайки плановете на SMIC да използва тази технология за бъдещи възли. Експерти като Дан Хътчесън от TechInsights предполагат, че докато SAQP може да позволи на Китай да произвежда чипове от клас 5nm, EUV машините ще бъдат от съществено значение за дългосрочната конкурентоспособност извън тези възли. Експертите от индустрията никога не са предвиждали използването на четворно моделиране за възли от клас 3nm.
Технологията от клас 7nm включва 36nm–38nm метални стъпки, докато възлите от 5nm клас ги свиват до 30nm–32nm. При 3nm стъпките ще достигнат приблизително 21nm–24nm. Това може да постигне критични размери от приблизително 12 nm за производство на големи обеми, нещо, което дори EUV инструментите с ниска NA не могат да постигнат без използването на двойно моделиране. И все пак изглежда, че Huawei и SMIC планират да стигнат до там със SAQP, използвайки инструменти DUV.
SAQP е от решаващо значение за Huawei и SMIC, тъй като им липсва достъп до водещи литографски инструменти като Twinscan NXT:2100i и Twinscan NXE:3400C/3600D/3800E на ASML. Това се дължи на правилата за износ, наложени от Nerherlands, като САЩ са основният вдъхновител на ограниченията. SAQP включва многократно ецване на линии върху силициеви пластини за увеличаване на плътността на транзисторите, намаляване на консумацията на енергия и подобряване на производителността. Този подход отразява предишните опити на Intel да избегне екстремните ултравиолетови (EUV) литографски машини през 2019–2021 г. с неговия 10nm клас (по-късно преименуван на „Intel 7“) възел.
Въпреки потенциалните ползи, използването на SAQP представлява трудно предизвикателство. Технология на Intel от първо поколение от 10 nm клас се провали, поне отчасти, поради този метод. Говореше се, че добивите са толкова лоши, че единственият 10 nm Canon Lake CPU имаше само две CPU ядра и интегрираната графика беше деактивирана. За SMIC обаче SAQP е необходим за напредък в полупроводниковата технология, което позволява производството на по-сложни чипове — включително процесори HiSilicon Kirin от следващо поколение за потребителски устройства и процесори Ascend за AI сървъри.
Въпреки че цената на 5nm или 3nm чип, използващ SAQP, почти сигурно ще бъде по-висока, което го прави по-малко приложим (ако изобщо) за комерсиални устройства, методът остава жизненоважен за напредъка на Китай в полупроводниковата технология. Тези подобрения са от съществено значение не само за потребителската електроника, но и за приложения като суперкомпютри и потенциално за развитие на военните способности.
Източник: Tomshardware
