Китайская компания SMIC официально объявила о запуске массового производства своего нового 5-нм узла под названием N+3, ставшего самым передовым китайским полупроводниковым техпроцессом, произведенным без применения литографии с экстремальным ультрафиолетом (EUV). Производство полагается на традиционные методы глубокого ультрафиолетового излучения (DUV). Последний анализ чипа Huawei Kirin 9030, проведенный TechInsights, подтвердил, что SoC был изготовлен именно на новом узле, что приближает Китай к полупроводниковой независимости. Узел N+3 является полным поколением вперед по сравнению с ранее используемым SMIC N+2, который относился к 7-нм классу и применялся для производства ускорителей Huawei Ascend и других инфраструктурных компонентов.
Несмотря на успех, SMIC сталкивается с серьезными техническими сложностями. Использование DUV для таких маленьких узлов ограничено из-за сравнительно длинной длины волны — 193 нм против 13,5 нм у EUV-сканеров. TechInsights отмечает, что, несмотря на успешную реализацию DUV с многократным паттернированием, узел N+3 страдает от низкого выхода кристаллов из-за агрессивного уменьшения металлопроводящих дорожек. Вероятно, производство Huawei Kirin 9030 ведется с убытком, при этом значительная часть пластин уходит в отходы или используется для выпуска чипов с урезанными характеристиками.
Для достижения разрешения ниже 38 нм в одном цикле DUV-сканеры используют многократное печатание, а также техники типа самовыравнивающегося четверного паттернинга (SAQP), которые применяются в отрасли уже несколько лет. SMIC, по всей видимости, внедрила аналогичные методы для узла N+3. Несмотря на достижения, проблемы выхода чипов остаются значительными, а информация о реальной производительности узла ограничена.
В сентябре SMIC тестировала собственный DUV-сканер с погружением, разработанный Shanghai Yuliangsheng Technology, для локального производства пластин и снижения зависимости от западных поставщиков. Этот сканер предназначался для 28-нм узлов и сравним с устаревшими системами Twinscan 2008 года, что делает маловероятным прорыв SMIC в короткие сроки. Скорее всего, производство Huawei Kirin 9030 на новом узле N+3 все же осуществляется на оборудовании ASML. Новый узел N+3 демонстрирует технический прогресс, но одновременно подчеркивает сложность достижения высокой рентабельности в условиях отсутствия EUV.
Об авторе
