Кинески технолошки сектор пронашао је алтернативни пут за производњу најсавременијих полупроводника који у потпуности заобилази потребу за скупим и санкционисаним ЕУВ машинама.
Иако су америчке санкције ограничиле приступ кинеским компанијама најнапреднијој опреми за екстремну ултраљубичасту (EUV) литографију, Пекинг убрзано развија технолошке алтернативе.
Шангајски стартап Јуанђивеј (Yuanjiwei) представио је прву пилот-линију за производњу дводимензионалних (2D) полупроводника. Ова иновативна технологија могла би у блиској будућности да учини скупе и недоступне ЕУВ машине потпуно сувишним.
Шта су дводимензионални (2D) полупроводници и зашто су важни?
Деценијама уназад, перформансе процесора су се побољшавале смањивањем транзистора на силицијумским плочицама. Међутим, како се физичке димензије транзистора приближавају величини појединачних атома, силицијум се суочава са озбиљним ограничењима:
- Квантно цурење: Електрична струја наставља да протиче чак и када је транзистор искључен.
- Прегревање: Повећана потрошња енергије узрокује екстремно загревање компоненти.
- Решење лежи у 2D полупроводницима. Реч је о кристалним слојевима који су дебели свега један или неколико атома.
Предности 2D полупроводничких материјала:
- Мањи отпор: Електрони се крећу кроз ове материјале знатно брже и уз мање трења.
- Боља контрола протока: Разлика између укљученог и искљученог стања транзистора је далеко израженија него код силицијума.
- Тродимензионално слагање: Ови материјали се могу ефикасније слагати у више слојева, чиме се повећава процесорска снага без повећања физичке површине самог чипа.
Од лабораторије до индустријске производње
Највећи изазов код нових технологија одувек је био прелазак из лабораторијских услова у масовну производњу. Компанија Јуанђивеј је направила кључни корак ка превазилажењу ове препреке.
Према извештајима медија, овај стартап је развио комплетан производни процес на 8-инчним ваферима (силицијумским плочама). Нова пилот-линија покрива комплетан циклус: од припреме и синтезе материјала до интеграције у функционалне микрочипове.
Линија такође подржава такозвану „тејп-аут“ (tape-out) фазу. То је финални корак у дизајнирању чипа пре него што се нацрти пошаљу у фабрику ради израде пробне серије. Овим пројектом компанија доказује да се материјали дебљине само једног атома могу стабилно производити у комерцијалним количинама.
План до 2029. године: Чипови од 5 нанометара без ЕУВ технологије
Циљ ове иницијативе је изузетно амбициозан. Јуанђивеј планира да до 2029. године оствари производне резултате који су еквивалентни 5-нанометарском процесу, и то без употребе иједне холандске ASML или сличне ЕУВ машине.
Уколико се ова технологија покаже комерцијално исплативом, Кина ће осигурати потпуно независан ланац снабдевања и технологију за производњу супербрзих чипова нове генерације, чиме ће америчке санкције у сектору полупроводника остати без икаквог утицаја.
