Huawei запатентовала технологию производства чипов класса 2 нм с использованием только глубокоультрафиолетовой (DUV) литографии, обходясь без экстремального ультрафиолета (EUV). Если метод удастся реализовать в массовом производстве, компания и её партнёр SMIC смогут приблизиться к уровням техпроцессов TSMC и Samsung, несмотря на санкционные ограничения на поставки EUV-оборудования ASML.
Патент был подан ещё в 2022 году и недавно опубликован. Документ описывает многошаблонный процесс, позволяющий достичь шага металлизации около 21 нм, что соответствует «классу 2 нм», к которому индустрия переходит для чипов следующего поколения. За счёт этого Huawei и SMIC теоретически могут перепрыгнуть от уже освоенного узла N+3 (на нём, по данным источников, производится SoC Kirin 9030 уровня около 5 нм) сразу к 2-нм классу, не получая доступ к EUV-сканерам.
Ключевым элементом разработки является оптимизированный поток самосовмещённого четырёхкратного шаблонирования (Self-Aligned Quadruple Patterning, SAQP). В нём количество необходимых экспозиций DUV сокращено до четырёх — это заметное улучшение по сравнению с традиционными схемами многократного паттернинга, которые требуют большего числа проходов и значительно усложняют процесс. Сейчас DUV-машины уже используются SMIC для выпуска 7-нм и более продвинутых чипов, что делает новый подход логичным развитием существующей инфраструктуры.
Однако эксперты подчёркивают, что от патента до промышленной линии дистанция может исчисляться годами. Даже при подтверждении работоспособности в лаборатории столь агрессивный SAQP-процесс на плотностях 2-нм класса чреват низким выходом годных кристаллов, повышенной дефектностью и высокой себестоимостью в сравнении с однократной EUV-экспозицией, уже ставшей стандартом для 3 нм и ниже. Пока документ Huawei скорее служит заявлением о намерениях и демонстрирует, насколько далеко китайская полупроводниковая отрасль готова идти, чтобы компенсировать отсутствие доступа к передовой литографии и повысить технологическую самостоятельность.
Huawei, основанная в 1987 году в Шэньчжэне, за несколько десятилетий прошла путь от поставщика телекоммуникационных коммутаторов до одного из крупнейших производителей сетевого оборудования и смартфонов. Новые инициативы в области полупроводников вписываются в курс компании и Китая на развитие собственных технологий в условиях затяжных экспортных ограничений.