Η Huawei και η SMIC φαίνεται να βρήκαν τον τρόπο για να παρακάμψουν τον τεχνολογικό αποκλεισμό της Δύσης. Οι δύο κινεζικοί κολοσσοί δεν ανακάλυψαν κάποιο νέο εξωτικό υλικό, αλλά ανέπτυξαν μια πατέντα που τους επιτρέπει να «ξεζουμίσουν» παλαιότερης τεχνολογίας μηχανήματα λιθογραφίας, παράγοντας μικροτσίπ υψηλών επιδόσεων που θεωρητικά δεν θα έπρεπε να είναι σε θέση να κατασκευάσουν.
Η τεχνική SAQP
Στο επίκεντρο βρίσκεται η μέθοδος SAQP (Self-Aligned Quadruple Patterning). Για να το θέσουμε απλά, φανταστείτε ότι προσπαθείτε να ζωγραφίσετε μια πολύ λεπτή γραμμή χρησιμοποιώντας έναν χοντρό μαρκαδόρο. Θεωρητικά είναι αδύνατο. Αν όμως χρησιμοποιήσετε τον μαρκαδόρο πολλές φορές, με εξαιρετική ακρίβεια και σε συγκεκριμένα μοτίβα, μπορείτε να αφήσετε κενά που σχηματίζουν την επιθυμητή λεπτή γραμμή.
Αυτό ακριβώς κάνουν η Huawei και η SMIC. Αντί να χρησιμοποιούν τα απαγορευμένα και πανάκριβα μηχανήματα EUV (Extreme Ultraviolet) της ολλανδικής ASML, τα οποία τυπώνουν τα κυκλώματα με μία κίνηση, χρησιμοποιούν τα παλαιότερα μηχανήματα DUV (Deep Ultraviolet). Η διαφορά είναι ότι περνούν την πλάκα πυριτίου από τη διαδικασία χάραξης τέσσερις φορές αντί για μία. Αυτή η πολλαπλή έκθεση επιτρέπει την αύξηση της πυκνότητας των τρανζίστορ, φτάνοντας σε αρχιτεκτονικές 7nm και, όπως δείχνουν οι νέες πατέντες, στοχεύοντας πλέον και στα 5nm.
Διαβάστε επίσης
Μια στρατηγική επιβίωσης και αντεπίθεσης
Η δημοσιοποίηση αυτής της πατέντας, στην οποία εμπλέκεται και η κρατική εταιρεία SiCarrier, έρχεται να εξηγήσει το μυστήριο γύρω από την κυκλοφορία του Huawei Mate 60 Pro. Η συσκευή αυτή είχε προκαλέσει αίσθηση στην παγκόσμια αγορά, καθώς διέθετε τον επεξεργαστή Kirin 9000S, ένα τσιπ που σύμφωνα με τους αμερικανικούς περιορισμούς δεν θα έπρεπε να υπάρχει στα χέρια της Κίνας.
Πρόκειται ουσιαστικά για μια τεχνολογική «αντάρτικη» μέθοδο. Ενώ η βιομηχανία των ημιαγωγών κινείται προς την απλοποίηση των διαδικασιών με τα μηχανήματα EUV, η Κίνα επιλέγει τον δύσκολο δρόμο της πολυπλοκότητας για να επιτύχει την αυτονομία της. Είναι μια λύση ανάγκης που μετατρέπεται σε στρατηγικό πλεονέκτημα, αποδεικνύοντας ότι οι περιορισμοί στις εξαγωγές εξοπλισμού μπορεί να καθυστερούν, αλλά δεν ανακόπτουν πλήρως την πρόοδο.
Το τίμημα της καινοτομίας
Ωστόσο, αυτή η μέθοδος δεν έρχεται χωρίς κόστος. Η τεχνική SAQP είναι εξαιρετικά πολύπλοκη και χρονοβόρα. Κάθε επιπλέον πέρασμα από το μηχάνημα αυξάνει τις πιθανότητες λάθους, γεγονός που οδηγεί σε χαμηλότερο «yield» (το ποσοστό των λειτουργικών τσιπ ανά πλάκα πυριτίου). Αυτό σημαίνει ότι τα τσιπ που παράγονται με αυτόν τον τρόπο είναι ακριβότερα και η παραγωγή τους πιο αργή σε σύγκριση με την παραγωγή μέσω EUV.
Παρ’ όλα αυτά, για το Πεκίνο το ζήτημα δεν είναι αμιγώς οικονομικό, αλλά υπαρξιακό. Η δυνατότητα παραγωγής προηγμένων ημιαγωγών εντός των συνόρων, έστω και με υψηλότερο κόστος, εξασφαλίζει την ανεξαρτησία από δυτικές τεχνολογίες και προστατεύει την εθνική βιομηχανία από μελλοντικές γεωπολιτικές αναταράξεις.
Το μέλλον της κινεζικής λιθογραφίας
Η επιτυχία της μεθόδου SAQP ανοίγει τον δρόμο για ακόμη πιο τολμηρά εγχειρήματα. Αν και οι ειδικοί αμφιβάλλουν για το αν αυτή η τεχνική μπορεί να φτάσει βιώσιμα στα 3nm, το γεγονός ότι η SMIC κατάφερε να σταθεροποιήσει την παραγωγή στα 7nm και να κοιτάζει προς τα 5nm αποτελεί από μόνο του ένα τεχνολογικό άθλο.
