Huawei zrobi chipy 2 nm starszą technologią. Patent ujawnia plan, którego nikt się nie spodziewał

Huawei kontynuuje ofensywę w sektorze półprzewodników i rozwija techniki produkcji, które jeszcze kilka lat temu wydawały się poza zasięgiem bez użycia europejskiej litografii EUV.

Najnowszy patent firmy opisuje metodę wytwarzania układów klasy 2 nm z użyciem dostępnej infrastruktury DUV. Dokument został złożony w 2022 roku, a badacz dr Frederick Chen dotarł do niego dopiero niedawno. Patent nie doczekał się jeszcze zatwierdzenia, ale jego treść już wywołała duże zainteresowanie w branży.

Technologia SAQP jako fundament

Zgodnie z opisem, Huawei chce uzyskać odstęp metalu na poziomie 21 nm, czyli granicę porównywalną z parametrami procesów oferowanych przez TSMC i Samsunga. W klasycznej procedurze wymagałoby to wielu ekspozycji laserem DUV, co podniosłoby koszty i obniżyło wydajność linii produkcyjnej. Firma proponuje więc wariant oparty na SAQP, metodzie wielokrotnego wzorcowania, która pozwala zejść do czterech kroków ekspozycji. Technika jest znana od kilku lat, choć stosowanie jej na tak małą skalę wciąż budzi wątpliwości co do sensowności produkcyjnej.

Granice opłacalności

W środowisku ekspertów panuje przekonanie, że taka produkcja miałaby niską wydajność, a tym samym wysoki koszt jednostkowy. Nawet jeśli projekt okaże się wykonalny, układy DUV klasy 2 nm nie będą konkurować z procesami EUV pod względem efektywności, energooszczędności i kosztu masowej produkcji. Jednak dla Huawei i chińskiego przemysłu półprzewodników wysiłek może być koniecznością. Sankcje technologiczne odcięły dostęp do nowoczesnych skanerów EUV, a jedynym sposobem na rozwój pozostaje eksplorowanie starych, lecz wciąż elastycznych technologii litograficznych.

Chińskie ambicje i informacyjna cisza

Patent pokazuje obecne cele chińskich badań nad produkcją zaawansowanych układów. Wcześniejsze doniesienia sugerowały prace nad rodzimym sprzętem EUV oraz próby z procesami 3 nm opartymi na nanorurkach węglowych. Najnowsze sygnały nie przyniosły potwierdzenia postępów, ale nie zmienia to faktu, że ciągłość inwestycji pozostaje priorytetem. Pekin konsekwentnie ogranicza zakres informacji o projektach związanych z produkcją chipów. Ewentualny sukces stanowiłby wydarzenie o znaczeniu geopolitycznym, więc szczegóły – jeśli się pojawią – najprawdopodobniej zostaną ujawnione z dużym opóźnieniem.

Patent odkryto zaledwie kilka dni po premierze pierwszego smartfonowego SoC Huawei w procesie 5 nm N+3 SMIC. Kirin 9030 trafił do serii Mate80 i potwierdził, że pomimo technologicznych ograniczeń firma potrafi prowadzić równoległe projekty obejmujące kilka generacji procesów litograficznych. Informacje o możliwym przejściu do 2 nm wskazują, że Huawei nie zamierza rezygnować z wyścigu, nawet jeśli droga do celu jest znacznie trudniejsza niż w przypadku konkurentów korzystających z EUV.