هواوی در اقدامی که میتواند رقابت جهانی در حوزه نیمههادی را وارد مرحلهای تازه کند، پتنتی ثبت کرده که مسیر تولید تراشههای کلاس 2 نانومتر با استفاده از تجهیزات لیتوگرافی فرابنفش عمیق (DUV) را تشریح میکند؛ تجهیزاتی که همچنان در دسترس این شرکت قرار دارند، در حالی که محدودیتهای گسترده غرب، دسترسی به ماشینهای EUV شرکت ASML را کاملاً مسدود کردهاند.
این پتنت که در سال 2022 ثبت اما اخیراً منتشر شده و توسط «فردریک چن»، پژوهشگر شناختهشده صنعت نیمههادی، شناسایی شده، یک روش چندالگویی بسیار پیشرفته را توضیح میدهد که میتواند به هواوی و شریک تولیدی آن، SMIC، امکان دستیابی به فاصله فلزی 21 نانومتر بدهد؛ مشخصهای حیاتی که این فرایند را در سطح فناوریهای «کلاس 2 نانومتر» شرکتهای TSMC و سامسونگ قرار میدهد.
این شرکتها برای رسیدن به چنین ابعادی بهطور گسترده از لیتوگرافی EUV استفاده میکنند.
بهرهگیری از تکنیک SAQP برای شکستن محدودیتهای DUV
هسته اصلی این نوآوری، یک فرآیند بهینهشده از الگوسازی چهارگانه خودتراز (SAQP) است که تعداد دفعات قراردهی ویفر در معرض نور DUV را به تنها چهار مرحله کاهش میدهد؛ رقمی که در مقایسه با فناوریهای چندالگویی مرسوم که نیازمند تعداد بسیار بیشتری نوردهی هستند، پیشرفت قابل ملاحظهای محسوب میشود و پیچیدگی ساخت را به شکل قابل توجهی کاهش میدهد.
هواوی با فشار دادن ظرفیتهای موجود در فناوری DUV تا مرز نهایی، قصد دارد از تراشه Kirin 9030 که اخیراً بر پایه فرایند N+3 شرکت SMIC تولید شده، مستقیماً به یک نسل 2 نانومتری آینده منتقل شود، بدون آنکه به تجهیزات EUV که تحت تحریم هستند، نیازی داشته باشد.
تردید صنعت درباره امکان تولید انبوه
با وجود این، کارشناسان صنعت نیمههادی همچنان محتاط هستند. حتی اگر قابلیت فنی این روش در مرحله آزمایشگاهی اثبات شود، پرسشهای مهمی درباره امکان اقتصادی و تجاریسازی چنین فرآیند پیچیدهای باقی میماند.
الگوسازی چهارگانه در این ابعاد میتواند نرخ بازده را به شدت کاهش دهد، احتمال بروز نقص را بالا ببرد و هزینه تولید را در مقایسه با فرایند EUV، که تنها یک بار نوردهی نیاز دارد، به شکل چشمگیری افزایش دهد. به همین دلیل است که تقریباً تمام تولیدکنندگان پیشرو برای فرآیندهای 3 نانومتر و کوچکتر به EUV مهاجرت کردهاند.
اگر روش پیشنهادی هواوی بر پایه SAQP بتواند به تولید انبوه برسد، این اتفاق یک حرکت چشمگیر و نمادین در برابر محدودیتهای تحریمی خواهد بود.
فعلاً این پتنت نقش یک سند راهبردی و نشانهای از عزم چین برای گسترش ظرفیتهای فناوری بر پایه تجهیزات قدیمیتر لیتوگرافی را ایفا میکند؛ تلاشی برای دستیابی به خودکفایی کامل در صنعتی که رقابت در آن هر روز شدیدتر میشود.
