2023 год стал одним из самых успешных для китайской полупроводниковой промышленности. Эксперты рассказывают о том, что страна столкнулась с мощным давлением со стороны США и союзников и ещё несколько лет назад и вынуждена была ускорить планы освоения технологий собственного производства. Если ранее иностранные компании воспринимались в качестве конкурентов, то сегодня это прямые противники, присоединившиеся к санкциям и ограничивающие потенциал китайских технологий. Похоже, хороший пинок пошёл Китаю на пользу, а ожидания Вашингтона не оправдались. Вместо того чтобы развалиться и уйти на дно, технологические гиганты Поднебесной получили от государства мощнейшую поддержку и смогли совершить настоящий прорыв. Всё началось с Huawei, которая выпустила флагманский смартфон P60 Pro, основанный на процессоре собственного производства. Выяснилось, что внутри находится чип, созданный усилиями китайских инженеров и произведённый на фабрике SMIC. Удивление у мировой общественности вызвал тот факт, что чип создан на основе 7-нм технологического процесса, а его массовый запуск сильно озадачил дядюшку Сэма. Так вышло, что добить американцев выпала честь всё той же Huawei.
Недавно в продажу поступил ноутбук Qingyun L540, который создан на базе процессора Kirin 9006C. Это не самый быстрый чип на планете, но зато он создан с использованием 5-нм норм и изготавливается всё той же SMIC. А вот это уже сильный щелчок по носу всем тем, кто ждал скорой гибели китайской полупроводниковой промышленности. По мнению аналитиков, санкции со стороны США не остались без последствий, ведь доступ к современным технологиям у Китая сильно ограничен, ну а ограничения приводят к оживлению отрасли в целом, а также попыткам избавиться от контроля со стороны дядюшки Сэма. По данным Nikkei Asia Review, Китай не планирует останавливаться на достигнутом и намерен догнать TSMC в самые кратчайшие сроки. Оказывается, в недрах SMIC идёт разработка собственного 3-нм технологического процесса. А вот это уже неприятный звонок, поскольку сегодня данный технологический узел считается самым современным, ведь пока только Apple получила право выпускать на базе 3-нм норм чипы для смартфонов. По сути, массовый выпуск чипов по этому техпроцессу стартовал в конце лета 2023 года и сейчас только набирает силу. NVIDIA и AMD получат доступ к 3-нм нормам только к концу 2024 года, а сегодня есть все основания полагать, что за это время в Китае смогут догнать тайваньскую TSMC.
Эксперты теряются в догадках по поводу того, каким способом SMIC получила доступ к 3-нм технологическому процессу. Всё дело в несовместимости старого оборудования, но подобные детали не разглашаются. Журналисты напоминают, что всего год назад китайская компания с большим скрипом освоила 14-нм нормы, а за короткий срок умудрилась пройти путь, на который у конкурентов ушло почти 10 лет. Важно учитывать, что SMIC находится в чёрном списке США, а значит сталкивается с самыми серьёзными ограничениями из существующих на рынке. Китайцам запрещён доступ к современному оборудованию для литографии, включая американское Applied Materials и голландское ASML. Аналитики Gizmochina поделились сведениями, согласно которым исследования в области новых технологий SMIC проводит самостоятельно при участии группы специалистов из сотрудников компании под руководством генерального директора Лян Монг-Сонга. Это один из наиболее видных деятелей полупроводниковой отрасли планеты, которому приписывают значительную часть успеха SMIC. Ну а поскольку учёный имеет опыт работы в TSMC и Samsung, то нет ничего удивительного в том, что Монг-Сонг активно применяет полученные знания на практике. Дик Терстон, ранее занимавший должность главного юрисконсульта TSMC, уверен в том, что технологии SMIC не являются уникальными, но доказать это невозможно.
В настоящее время SMIC занимает пятое место среди контрактных производителей микросхем в мире. Компания потеряла доступ к передовому оборудованию для литографии, что существенно ограничило её возможности во внедрении новых технологических процессов. Из-за санкций SMIC не смогла получить от ASML инструменты для литографии в экстремальном ультрафиолете (EUV). Тем не менее, для своей 7-нанометровой линейки компания использовала литографию в глубоком ультрафиолете (DUV), более старую технологию по сравнению с EUV, что позволило избежать пристального контроля со стороны Запада в плане поставок соответствующего оборудования в Китай. Согласно данным инсайдеров, сегодня самым передовым оборудованием в SMIC считаются литографы ASML Twinscan NXT:2000i. Они способны выполнять травление с разрешением до 38-нм, а при использовании двойной фотомаски могут выдавать заявленные 7-нм в массовом производстве.
Эксперты отмечают, что ASML Twinscan NXT:2000i не подходит для производства чипов по 5-нм технологическому процессу. Именно поэтому остаётся загадкой, каким образом китайцы смогли перейти к выпуску процессоров для ноутбука Huawei Qingyun L540. Согласно официальным данным ASML, для выпуска 5-нм чипов требуется уменьшить шаг травления до 30-32-нм, а для перехода к 3-нм нормам нужно снизить показатели до 21-24-нм. Это физически невозможно реализовать на поставленном оборудовании, поэтому нидерландские специалисты не могут сказать, каким образом SMIC намерена достичь поставленных задач. Некоторые эксперты считают, что секрет успеха кроется в контрабанде, которую активно использует Китай. Вполне возможно, что при помощи сложных схем SMIC удалось завезти в страну какое-то количество современных литографов. Кроме того, специалисты полагают, что китайцы могут использовать технологию мультимасштабирования с использованием нескольких последовательных масок. Это усложняет процесс производства микросхем, но позволяет достичь очень тонких технологических процессов без EUV. Ну а поскольку китайские полупроводники сталкиваются с суровыми санкциями, то другого выхода просто нет. Это значит, что использование тройного, четверного и даже пятикратного мультимасштабирования становится единственным способом для SMIC перейти к выпуску чипов на основе 3-нм норм. Насколько такие процессоры будут дороже аналогов TSMC, остаётся только гадать, но такой информации с журналистами никто делиться не станет.