不用EUV也能出貨7nm:中芯國際造「上海驚奇」?

作者 : Majeed Ahmad,EDN主編

儘管美國自2020年底對於中國晶片業實施制裁,讓中芯國際(SMIC)至今仍無法使用ASML的EUV微影技術,然而,中芯國際最近被揭露在7nm製程節點上的超前進展,卻讓所有人跌破眼鏡...

儘管美國自2020年底對於中國晶片業實施制裁,讓中國最大的晶圓代工廠——中芯國際(Semiconductor Manufacturing International Corp.;SMIC)至今仍無法使用ASML的極紫外光(EUV)微影技術,然而,中芯國際最近被揭露在7奈米(nm)製程節點上的超前進展,卻讓所有人跌破眼鏡。

中芯國際看來已經突破了美國的出口管制——這一禁令意味著中國本土晶圓廠無法製造10nm及其更先進製程的半導體。

眾所周知,中芯國際——這家位於上海的晶圓代工廠先前已進展至14nm FinFET技術了,但這仍使其落後於7nm技術約兩個世代,也比台積電(TSMC)和三星(Samsung)供應的最先進製程節點落後約四年。然而,反向工程和拆解公司TechInsights在最近的一篇部落格文章中披露了中芯國際在7nm製程的輝煌成果之後,這種情況突然發生大逆轉。

就在2021年夏,總部位於中國的比特幣挖礦公司MinerVa Semiconductor在其網站上展示了一款7nm晶片,但並未指名製造廠。不過,MinerVa是中芯國際的客戶。第一個發現這一突破的是SemiAnalysis的首席分析師Dylan Patel,接著,TechInsights在公開市場上購買了這款晶片,並開始在其實驗室中對其進行拆解分析。

(資料來源:TechInsights)

據TechInsight發現,中芯國際已開始量產命名為N+2的7nm製程節點晶片了,而從其初步影像分析也顯示,這款7nm晶片幾乎就是台積電7nm製程的翻版。然而,這家中國半導體廠在其財報會議上仍未提及其7nm產能。業界觀察家普遍認為,中芯國際應該是使用其14nm FinFET技術基礎來開發7nm製程節點。然而,如果沒有EUV技術,中芯國際就無法進一步開發超越7nm以上的更先進製程節點。

Patel在他的部落格文章中指出,中芯國際在7nm製程幾何上的進步可歸功於中國政府的巨額補貼、挖角台積電工程師,以及累積的大量本土專業知識。他還認為,中芯國際有機會很快就能取代格羅方德(GlobalFoundries),成為僅次於台積電和三星的全球第三大晶圓廠。

中芯國際上演的「上海驚奇」(Shanghai Surprise)也引發業界質疑美國對中國晶圓廠施加的半導體製造技術相關限制。在TechInsights這一突破性發現的另一項值得關注重點是,中國的晶圓廠究竟如何能在不使用ASML的EUV微影技術情況下進展至更小製程節點。

編譯:Susan Hong

(參考原文:SMIC at 7-nm semiconductor process node A Shanghai surprise,by Majeed Ahmad )

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