Huawei разрабатывает путь к производству чипов уровня 2 нм без EUV-литографии
Huawei подала патент, в котором описывает технологию изготовления чипов класса 2 нм, опираясь исключительно на оборудование для DUV-литографии. Эти установки по-прежнему доступны компании, тогда как поставки EUV-машин ASML находятся под жёсткими экспортными ограничениями.
Что предлагает патент Huawei
Документ, поданный в 2022 году и недавно опубликованный, на который обратил внимание исследователь полупроводников Фредерик Чен, описывает методику многократной экспозиции, способную обеспечить металлический шаг порядка 21 нм. Такой показатель соответствует «2 нм-классу» — тому же уровню, к которому готовятся TSMC и Samsung, использующие EUV для процессов ниже 3 нм.
Ключевым элементом разработки является оптимизированный процесс Self-Aligned Quadruple Patterning (SAQP). Он позволяет сократить число необходимых экспозиций DUV до четырёх — это заметно меньше, чем в традиционных схемах многократного паттернинга, где число проходов значительно выше, что повышает сложность и стоимость производства.
Используя подобный подход и максимально задействуя существующую DUV-инфраструктуру, Huawei и её производственный партнёр SMIC рассчитывают совершить скачок от недавно продемонстрированного Kirin 9030, изготовленного по техпроцессу N+3, к будущему узлу уровня 2 нм — без участия запрещённого EUV-оборудования.
Производственные риски остаются высокими
Несмотря на техническую новизну, аналитики относятся к перспективам осторожно. Даже при доказанной работоспособности в лаборатории коммерческая реализация настолько плотного SAQP-паттернинга вызывает серьёзные сомнения.
Четырёхкратная разбивка на таких размерах может приводить к низкому выходу годных чипов, росту дефектности и значительному увеличению себестоимости по сравнению с одноэкспозиционной EUV-литографией, которую индустрия уже использует для техпроцессов 3 нм и ниже.
Если Huawei и SMIC удастся внедрить SAQP-решение в массовое производство, это станет показательным примером технологического обхода санкций. Но на текущий момент патент скорее демонстрирует намерения компании и пределы, на которые Китай готов идти ради повышения независимости в полупроводниковой сфере.
