华为测试蛮力方法制造更先进芯片 - 彭博社
Yuan Gao, Debby Wu
华为技术有限公司和中国一家神秘的芯片制造合作伙伴已经为一种低技术但潜在有效的先进半导体制造方法申请了专利,这引发了中国可能改进芯片生产技术的前景,尽管美国正在努力阻止其进展。
这些公司正在开发涉及自对准四重图案,或SAQP的技术,并且根据向中国知识产权局提交的专利申请,这些技术应该减少它们对高端光刻的依赖。这可能使它们能够生产先进的芯片,而无需ASML控股有限公司的最先进的极紫外光刻设备。总部位于荷兰的ASML是EUVE机器的唯一提供商,由于出口管制,它无法将这些机器销售给中国。
四重图案是一种在硅晶圆上多次刻线以增加晶体管密度的技术,从而提高性能。华为的专利申请于周五发布,描述了一种利用该技术制造更复杂半导体的方法。中国国家知识产权局的文件称:“采用这项专利将增加电路图案的设计自由度。”
与华为合作的国有芯片制造设备开发商SiCarrier在2023年底获得了涉及SAQP的专利。根据其提交的文件,其专利采用深紫外光刻,或DUV,芯片制造机器和SAQP技术来实现5纳米芯片上看到的某些技术门槛。该做法可以避免使用EUVE机器,同时降低制造成本。
四重图案技术已经足够好,可以让中国在5纳米制造芯片,但从长远来看,中国仍需要获得EUV机器,据研究公司副主席丹·哈切森(Dan Hutcheson)表示,“它可以缓解问题,但无法完全克服没有EUV的技术问题。”
像台积电这样的领先芯片制造商使用EUV机器生产先进芯片,因为它们具有最高的生产产量,这意味着每个芯片的成本被最小化。如果华为及其合作伙伴使用替代方法进行半导体生产,他们的每个芯片成本可能高于行业标准。
华为技术有限公司Mate 60系列智能手机在上海的广告。摄影师:祁来申/彭博社目前商业生产中最先进的芯片使用3纳米技术,包括台积电为苹果等公司制造的芯片。中国目前有能力制造7纳米芯片,落后两代,但进步到5纳米将使其仅落后于全球领先者一代。
多年来,美国及其盟友一直在加强对中国获得半导体和芯片制造设备的限制,拜登政府认为这些控制对国家安全是必要的。这包括对ASML的EUV芯片制造机器和英伟达公司最强大的图形处理器出口的禁令,后者用于训练人工智能服务。
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但中国公司正在投资数十亿美元发展国内芯片能力,华为去年推出了一款由先进的7纳米处理器驱动的突破性智能手机。这表明尽管美国、荷兰和日本的努力,但该国科技行业正在取得进展。
2023年,华为推出了一款搭载尖端处理器的新智能手机,引发了关于美国主导控制措施有效性的质疑。
作为回应,拜登政府正在寻找额外手段来遏制中国的进展。它正在敦促韩国和德国等盟友加入这一努力,并正在考虑将更多与华为有关的中国芯片公司列入黑名单,包括SiCarrier。
一批包括南亚科技集团有限公司和先进微细加工设备公司在内的中国芯片设备制造商,正在研究将多重图案技术与蚀刻系统相结合,生产7纳米或更先进的芯片,因为EUV技术还无法实现,根据花旗集团分析师Jamie Wang和Kevin Chen等人撰写的备忘录。
“中国半导体公司主要依靠SAQP技术生产先进芯片,这可能会增加中国蚀刻机的密度,”文中称。
上海半导体中国博览会上的Naura展位。摄影师:沈启来/彭博社今年,北京全力支持国内最重要的芯片制造设备供应商。本月,李强总理访问了 Naura Technology 的办公室,这次访问被广泛报道,通常被安排为示意中央政府的支持。