در حرکتی که می‌تواند آینده صنعت جهانی نیمه‌هادی‌ها را متحول سازد، شرکت «SMIC» یا شرکت بین‌المللی تولید نیمه‌رسانا چین موفق شده بدون استفاده از فناوری لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV)، تولید تراشه‌های ۵ نانومتری را محقق کند.
برخلاف روند رایج در صنعت، SMIC این موفقیت را با تکیه بر ابزارهای قدیمی‌تر لیتوگرافی فرابنفش عمیق (DUV) و فرآیند پیچیده‌ای به نام الگوی‌گذاری چهارتایی خودتراز‌شونده (SAQP) به دست آورده است. این دستاورد که توسط تحلیل‌گر نیمه‌رساناها «ویلیام هوئو» در شبکه اجتماعی X منتشر شده، تنها از جنبه فنی قابل توجه نیست، بلکه پیامی ژئوپلیتیکی قدرتمند نیز در خود دارد.
۱. بدون EUV؛ مشکلی نیست
سال‌ها این باور وجود داشت که فناوری EUV که تنها توسط شرکت هلندی ASML تولید می‌شود، برای ساخت تراشه‌های ۵ نانومتری و پایین‌تر ضروری است. اما با تحریم‌های صادراتی آمریکا و متحدانش، بسیاری از تحلیل‌گران بر این باور بودند که توسعه نیمه‌رسانا در چین در سطح ۷ نانومتر متوقف خواهد شد.
اما SMIC مسیر متفاوتی را پیش گرفت. این شرکت با استفاده از فرآیندهای لیتوگرافی DUV چندمرحله‌ای و پیچیده، توانست دقتی مشابه EUV را بازسازی کند. این روش گرچه کندتر، پرخطاتر و گران‌تر است، اما عملیاتی و مؤثر است. نتیجه، یک تراشه ۵ نانومتری واقعی است که بنا بر گزارش‌ها، در محصولاتی نظیر گوشی Huawei Mate 60 با پردازنده Kirin 9000S نیز استفاده شده؛ گوشی‌ای که پیش از آیفون ۱۵ از قابلیت تماس ماهواره‌ای پشتیبانی کرد.
۲. تولید پیشرفته، نه تقلید
دستاورد SMIC همچنین نشان‌دهنده پیشرفت چشمگیر چین در تجهیزات تولید نیمه‌رساناهاست. طبق گفته هوئو، شرکت‌های چینی مانند AMEC اکنون با شرکت آمریکایی Lam Research در حوزه تجهیزات اچینگ رقابت می‌کنند و شرکت NAURA نیز ابزارهای شست‌وشوی ویفر ارائه می‌دهد که با محصولات شرکت ژاپنی TEL قابل قیاس است. این شرکت‌ها که پیش‌تر به عنوان «دنباله‌رو» شناخته می‌شدند، اکنون در حال ایجاد یک زنجیره تأمین نیمه‌رسانای مستقل هستند.
هوئو تأکید می‌کند: «این صرفاً تقلید نیست، این‌ها خطوط تولید پیشرفته‌اند.» چین دیگر در حال کپی‌برداری نیست، بلکه در حال نوآوری و توسعه بر اساس فناوری‌های بومی خود است.
۳. تحریم‌هایی که نتیجه معکوس داشتند؛ اوج‌گیری هواوی
توانمندی‌های SMIC محدود به تراشه‌های گوشی‌های هوشمند نیست. هواوی اخیراً شتاب‌دهنده هوش مصنوعی Ascend 920 را معرفی کرده که گفته می‌شود بر پایه گره پردازشی ۶ نانومتری SMIC ساخته شده است. این تراشه با استفاده از فرآیند N+3 و تکنیک لیتوگرافی DUV چندالگویی ساخته شده که معادل با فناوری ۶ نانومتری است. Ascend 920 توان پردازشی ۹۰۰ ترافلاپس و پهنای باند حافظه ۴ ترابایت بر ثانیه دارد — رشدی بین ۳۰ تا ۴۰ درصد نسبت به نسل قبل (Ascend 910C).
جالب آن‌که تحریم‌های ایالات متحده علیه تراشه‌های انویدیا از جمله مدل H20، موجب رونق بازار AI داخلی چین و افزایش تقاضا برای محصولات هواوی شده است. در حالی‌که واردات تراشه‌های انویدیا مشمول مجوز صادراتی خاص شده، بسیاری از شرکت‌های چینی به سراغ تراشه‌های تولید داخلی هواوی رفته‌اند که چنین محدودیت‌هایی ندارند.
تحریمی که قرار بود ضربه بزند، موجب تقویت رشد داخلی شد و SMIC با تولیدات پیشرفته DUV، موتور بی‌صدای این تحول به شمار می‌رود.
۴. گام بعدی: ۳ نانومتر با DUV؟
هر تراشه‌ای که SMIC در شرایط تحریم تولید می‌کند، نمادی از مقاومت است. این دستاوردها نشان می‌دهند که قطع دسترسی به EUV پیشرفت چین را متوقف نکرد، بلکه مسیر آن را تغییر داد. در حالی‌که تراشه‌های ۵ نانومتری مبتنی بر DUV از لحاظ عملکرد خام به پای محصولات TSMC یا سامسونگ با EUV نمی‌رسند، اما برای بسیاری از کاربردهای مدرن از جمله هوش مصنوعی، ۵G و الکترونیک پیشرفته مصرفی کاملاً کافی هستند.
گزارش‌هایی وجود دارد که نشان می‌دهند SMIC در حال بررسی فناوری حتی پیچیده‌تری به نام الگوی‌گذاری هشت‌گانه خودتراز‌شونده (SAOP) است تا DUV را به سطح ۳ نانومتری برساند. اگرچه این موضوع بعید به‌نظر می‌رسد، اما در دنیایی که سادگی دیگر یک مزیت نیست، چین روی اجرای بی‌وقفه سرمایه‌گذاری کرده است.
در صورت موفقیت، این تحول می‌تواند به‌طور دائم مفاهیم مربوط به لیتوگرافی، وابستگی به تجهیزات و کنترل ژئوپلیتیکی زنجیره تأمین تراشه را بازتعریف کند.
۵. قانون مور، بازنویسی شد
هوئو در پایان می‌نویسد: «قانون مور نمرده؛ به شانگهای نقل مکان کرده است.» چین به‌جای عقب‌نشینی، در حال پیشروی مرحله به مرحله و پیکسل به پیکسل است. آینده‌ی تراشه‌ها ممکن است نه توسط کسانی که بهترین ابزار را دارند، بلکه توسط کسانی که دست از ساخت برنداشته‌اند، رقم بخورد.
قوانین در حال تغییرند. و DUV جرقه این تغییر را روشن کرده است.
