تم تجهيز أحدث هاتف محمول من Huawei بعقدة المعالجة الأكثر تقدمًا في الصين حتى الآن على الرغم من استخدام صانع الرقائق المدرج في القائمة السوداء – Huawei Kirin 9030 mobile SoC المصنوع على عملية SMIC N + 3، لكنه لا يمكنه التنافس مع عقدة 5 نانومتر
قامت شركة TechInsights، وهي شركة أبحاث إلكترونيات دقيقة محترمة، بفحص أحدث معالج HiSilicon Kirin 9030 من هواوي واكتشفت أنه تم تصنيعه باستخدام ما يسمونه تقنية التصنيع N + 3، وهي عملية التصنيع الأكثر تقدمًا التي تقدمها الشركة الصينية الدولية لتصنيع أشباه الموصلات (SMIC). على الرغم من أن TechInsights تدعي أن N+3 من SMIC يمثل خطوة نحو 5 نانومتر، إلا أنها تتخلف عن تقنيات التصنيع من فئة 5 نانومتر من شركات تصنيع الرقائق الرائدة.
يعد HiSilicon Kirin 9030 وKirin 9030 Pro من Huawei أحدث نظام على الرقائق (SoCs) للشركة والذي يعمل على تشغيل الهواتف الذكية من سلسلة Mate 80. يقال إن إصدار الفانيليا يحتوي على 12 نواة، في حين أن الإصدار Pro يضم 14 نواة، لذا فقد تفوقت كلا المعالجتين على معالج Kirin 9000 ثماني النواة من هواوي اعتبارًا من عام 2020 (الذي صنعته TSMC باستخدام تقنية المعالجة من فئة 5 نانومتر) من حيث عدد النواة، مما يشير إلى أن الشركة وجدت طريقة للضغط على المزيد من النوى دون زيادة استهلاك الطاقة بشكل كبير، وهو أمر يشير بوضوح إلى عملية تصنيع جديدة.
في الواقع، يؤكد التحليل الهيكلي والأبعاد الذي أجرته TechInsights أن معالج Kirin 9030 مصنوع باستخدام تقنية التصنيع N+3 الخاصة بشركة SMIC. ومع ذلك، وفقًا لتقديرات SemiAnalogy، فإن N+3 من SMIC ليست عملية تصنيع من فئة 5 نانومتر، كما قد يظن المرء، ولكنها بالأحرى شيء يقع بين 7 نانومتر و5 نانومتر، وبالتالي فهي ليست قفزة حقيقية للأجيال. لا يزال هذا يعني أن SMIC تمكنت من تطوير تكنولوجيا التصنيع الأكثر تقدمًا لديها بما يتجاوز N+1 (1شارع جيل 7 نانومتر) ثم N+2 (2اختصار الثاني الجيل 7 نانومتر) باستخدام المعدات التي تم شراؤها قبل عام 2022، بالإضافة إلى بعض الأدوات المنزلية.
كتب راجيش كريشنامورثي، المحلل في TechInsights: “يتم تصنيع معالج Kirin 9030 باستخدام عملية SMIC's N+3، وهو امتداد مصغر لعقدة 7nm (N+2) السابقة”. “ومع ذلك، من حيث القيمة المطلقة، تظل N+3 أقل حجمًا إلى حد كبير من عمليات 5 نانومتر الصناعية من TSMC وSamsung. بينما نفذت SMIC ابتكارات ملحوظة في الزخرفة القائمة على DUV وتقنيات DTCO، فمن المتوقع أن تواجه العملية تحديات إنتاجية كبيرة، لا سيما بسبب الملعب المعدني المقياس بقوة باستخدام الزخارف المتعددة DUV.”
لا يكشف استنتاج TechInsights الكثير، ولكن على الأقل توضح الصياغة أن N + 3 ليس قفزة حقيقية للأجيال، ولكنه امتداد تدريجي لتقنية فئة 7 نانومتر الحالية من SMIC. من خلال تسميته “امتداد متدرج” لـ N + 2، يشير المحللون إلى أن القياس الأمامي قد استنفد إلى حد كبير: لم تتحرك خطوة الزعانف (FP)، والطبقة المتعددة الملامسة (CPP)، وهندسة الترانزستور الأساسية بشكل مفيد. بدلاً من ذلك، تستخرج SMIC المكاسب المتبقية من خلال DTCO التي تعتمد على DUV وحيل نهاية الخط (BEOL) (وهو شيء استخدمته الشركة بالفعل لجعل N + 1 بديلاً قابلاً للتطبيق للعقد من فئة 7 نانومتر)، وليس من خلال انتقال العقدة النظيفة المماثلة لعمليات TSMC أو سامسونج من فئة 5 نانومتر.
التحذير الفني الأكثر أهمية هو التركيز على الملعب المعدني ذو الحجم الكبير باستخدام أنماط DUV المتعددة، حيث أن الأنماط المتعددة هي المكان الذي تتركز فيه المخاطر. يتطلب قياس BEOL باستخدام DUV العديد من خطوات الزخرفة التي يجب أن تصطف بدقة شديدة، وتزيد كل خطوة من خشونة الخط (من خلال المحاذاة غير الصحيحة) ومخاطر العيوب. على عكس FEOL، حيث يتدهور الأداء تدريجيًا، يمكن أن ينهار إنتاج BEOL فجأة بمجرد تجاوز ميزانيات التراكب والتباين، وهو ما يجب أن يكون سببًا وراء قيام TechInsights بوضع علامات صريحة على التحديات بدلاً من حدود القياس الأولية.
بشكل عام، يوضح N+3 أن SMIC لا يزال بإمكانه دفع الكثافة للأعلى بدون استخدام الأشعة فوق البنفسجية، ولكن فقط بتكلفة ترتفع بسرعة وانخفاض في إنتاجية الإنتاج. قرارات التصميم هذه تجعل العملية أقرب بقوة إلى العقد من فئة 7 نانومتر/6 نانومتر بدلاً من العقد من فئة 5 نانومتر. علاوة على ذلك، فإنه يشير إلى أن التقدم المستقبلي لـ SMIC سيعتمد بشكل أقل على المزيد من تقليص الطباعة الحجرية وأكثر على انضباط التصميم عبر DTCO (وهو ليس بلا حدود، إذا جاز التعبير)، والمكتبات المبتكرة عالية الكثافة، والساعات المحافظة، لأنه يبدو أن المسبك يمكنه فعل هذا كثيرًا فقط على مستوى FEOL. بالطبع، يظل التغليف المتقدم هو المسار الأكثر قابلية للتطبيق لتوسيع نطاق SMIC في المستقبل، ولكن هذا لا يعمل حقًا مع الأجهزة المحمولة وغيرها من الأجهزة منخفضة الطاقة.
احصل على أفضل أخبار Tom's Hardware والمراجعات المتعمقة، مباشرة إلى صندوق الوارد الخاص بك.
يتبع أجهزة توم على أخبار جوجل، أو أضفنا كمصدر مفضل، للحصول على آخر الأخبار والتحليلات والمراجعات في خلاصاتك.
التعليقات