Lý do chip Huawei 7nm nhưng vẫn mạnh mẽ

4 giờ trướcBài gốc

Công ty nghiên cứu thị trường ngành bán dẫn TechInsights cho biết, “ông lớn” bán dẫn Trung Quốc SMIC sản xuất Kirin 9030 bằng quy trình N+3 – một nâng cấp nhỏ từ công nghệ nút 7nm (N+2) trước đó của công ty này. Quy trình đưa mật độ bóng bán dẫn tiệm cận ngưỡng 5nm (khoảng 125 triệu bóng/mm²) nhờ tối ưu thiết kế kết hợp kỹ thuật tạo mẫu đa lớp bằng tia cực tím sâu (DUV) và đa phơi sáng.

DUV dùng UV năng lượng cao (bước sóng ngắn, khoảng 100 - 200 nm) làm thay đổi tính chất của lớp chất cản quang, sau đó ăn mòn để tạo hình các lớp vật liệu khác nhau cho phép chồng chất nhiều lớp cấu trúc lên nhau.

Cải tiến công nghệ 7nm giúp đưa mật độ bóng bán dẫn tiệm cận ngưỡng 5nm - Ảnh: Mobile City

Theo nhà phân tích TechInsights Rajesh Krishnamurthy, dù tiệm cận ngưỡng 5nm về mật độ bóng bán dẫn nhưng N+3 chưa đạt đến mức độ thu nhỏ thực sự như công nghệ 5nm của TSMC hay Samsung. Đẩy giới hạn của thiết bị DUV dễ làm tăng tỷ lệ lỗi, dẫn đến giảm sản lượng lẫn chi phí sản xuất.

Huawei từ chối bình luận về thông tin từ TechInsights. Kirin 9030 ra mắt cùng dòng Mate 80 vào cuối tháng 11. Theo Huawei, chip mới nhất đạt hiệu năng cao hơn Kirin 9020 tiền nhiệm đến 42%, cải thiện đáng kể tốc độ NPU phục vụ các tác vụ trí tuệ nhân tạo (AI).

Kirin 9030 bản tiêu chuẩn được cho có 12 nhân, bản Pro 14 nhân – cao hơn Kirin 9000 chỉ 8 nhân ra mắt năm 2020, do TSMC sản xuất bằng công nghệ 5nm. Chip tự phát triển bởi Huawei được xem như thước đo cho sự tiến bộ chung của ngành chip quốc gia.

Trước đây TechInsights từng ghi nhận Kirin 9020 (cho dòng Mate 70) cùng Kirin X90 (cho MateBook Fold Ultimate Design) được sản xuất trên quy trình 7nm của SMIC, đập tan tin đồn Huawei chuyển sang dùng quy trình 5nm.

Tuy khoảng cách công nghệ với phương Tây vẫn còn lớn, Kirin 9030 vẫn là bước tiến quan trọng của ngành bán dẫn Trung Quốc, trong bối cảnh bị Mỹ ngăn cản tiếp cận máy khắc quang cực tím (EUV) tiên tiến nhất.

Huawei và SMIC đều bị Mỹ đưa vào “danh sách đen” thương mại lần lượt trong hai năm 2019 và 2020, vì vậy không thể tiếp cận công nghệ 3nm hay 2nm hiện đại. Hai công ty Trung Quốc khắc phục bằng cách DUV nhiều lần, kết quả là sản xuất được chip 5nm nội địa (dù hiệu năng không bằng chip 5nm TSMC). Trung Quốc đang đầu tư mạnh vào phát triển phần mềm thiết kế chip (EDA) nội địa để hỗ trợ nâng cấp quy trình.

Chip càng nhỏ càng tốt

Chip là “trái tim” của gần như mọi thiết bị điện tử ngày nay. Ngành bán dẫn không ngừng thu nhỏ chip vì làm vậy đem lại nhiều lợi ích thiết thực, thúc đẩy công nghệ tiến bộ.

Đầu tiên, khi chip nhỏ đi ta có thể nhồi nhét nhiều bóng bán dẫn hơn vào một diện tích. Khoảng cách giữa các bóng bán dẫn ngắn đi cũng làm giảm thời gian truyền tín hiệu, tăng tốc độ xử lý.

Chip nhỏ đi thì điện áp cùng dòng điện giảm theo, giữ mật độ năng lượng ổn định nên chip tiêu thụ ít điện hơn.

Ngoài ra chip nhỏ đi đồng nghĩa có thể sản xuất nhiều chip hơn trên một tấm bán dẫn, qua đó giảm đáng kể chi phí.

Cuối cùng, chip nhỏ hơn thì không gian bên trong thiết bị rộng ra, cho phép tích hợp thêm phần cứng mới hay mở rộng phần cứng hiện có.

Cẩm Bình

Nguồn Một Thế Giới : https://1thegioi.vn/ly-do-chip-huawei-7nm-nhung-van-manh-me-242442.html