Kiinalainen SMIC käynnisti 5 nm N+3-prosessin ilman EUV: Huawei Kirin 9030 on valmistettu DUV-tekniikalla ja monikuvioinnilla. Analyysi saantohaasteista.
© D. Novikov
Kiinalainen siruvalmistaja SMIC on ottanut näkyvän askeleen eteenpäin oman puolijohdeperustansa rakentamisessa: yhtiö on käynnistänyt 5 nm -luokan sirujen laajamittaisen tuotannon ilman EUV-litografiaa. Uusi N+3-solmu on nyt SMIC:n edistyksellisin ja Kiinan kehittynein valmistusprosessi. TechInsights vahvisti, että Huawein Kirin 9030 on valmistettu tällä solmulla, mikä merkitsee huomattavaa virstanpylvästä maan matkalla kohti suurempaa teknologista omavaraisuutta.
N+3 loikkaa käytännössä kokonaisen sukupolven edeltäneen N+2:n yli — 7 nm -luokan prosessin, jota Huawei käytti aiemmin Ascend-tekoälykiihdyttimissä ja muissa infrastruktuurituotteissa. N+3:lla yhtiö on saavuttanut suuremman transistoritiheyden, vaikka sillä ei ole pääsyä vientirajoitusten vuoksi huipputason EUV-skannereihin. Jo tämä kertoo merkittävästä prosessi- ja tuotantokekseliäisyydestä tiukoissa rajoitteissa.
EUV:n jättäminen väliin ei kuitenkaan tule ilman hintaa. Äärimmäisen ultraviolettivalotuksen sijasta SMIC turvautuu 193 nm:n syvä-UV-litografiaan ja monimutkaisiin monikuviointimenetelmiin. TechInsights huomauttaa, että näin aggressiivinen metalloinnin skaalaus aiheuttaa vakavia haasteita saantoon. Seurauksena Kirin 9030:n tuotanto on todennäköisesti operatiivisesti tappiollista, ja merkittävä osa siruista päätyy joko romutukseen tai toimitetaan karsittuina versioina.
Vaadittuihin viivanleveyksiin päästääkseen SMIC:n arvioidaan käyttävän tekniikoita kuten self-aligned quadruple patterningia — alalla tuttua, mutta laajassa mittakaavassa hankalaa ja kallista soveltaa. Insinöörityö on vaikuttavaa, mutta analyytikot arvioivat, ettei saantiongelmia ole täysin selätetty, eikä yksityiskohtaisia tilastoja prosessin vakaudesta ole julkistettu.