Privé des machines EUV pour cause de sanctions américaines, le chinois SMIC a réussi à briser la barrière des 14 nm et à produire, comme TSMC en son temps, des puces 7 nm en utilisant ses machines DUV classiques.
Selon une feuille de route obtenue par des analystes, le champion chinois des semi-conducteurs SMIC devrait graver ses premières puces en 7 nm dans le courant de l’année, ce alors que les machines à ultraviolets extrêmes d’ASML lui sont toujours interdites par le gouvernement américain.
Alors que SMIC n’a jamais autant gagné d’argent depuis les sanctions de l’administration Trump, l’entreprise phare de la production de puces sur le territoire chinois a réussi à industrialiser un process de production en 7 nm sans utiliser d’EUV.
Point de magie ici : SMIC a suivi la même voie que TSMC, qui n’a utilisé que des machines classiques DUV (Deep Ultraviolet, les ultraviolets profonds) pour sa première génération de puces en 7 nm (2018). Cela reste un exploit puisqu’il s’agit tout de même de graver des circuits de 7 nm avec un « rayon laser » de 193 nm (!), mais TSMC a prouvé que cela est possible et potentiellement rentable… quand on maîtrise parfaitement les outils.
Car l’usage du DUV pour graver des puces aussi fines impose bien plus d’opérations (plus de masques, plus de passages dans la machine, plus de bains chimiques). Cet allongement du temps de production peut entraîner une baisse des rendements, chaque opération supplémentaire représentant un risque d’erreur (de gravure, de dépôt chimique, etc).
Si SMIC arrive à produire en volume, la Chine va pouvoir profiter d’un joli bond en termes de production domestique, l’entreprise étant jusque-là limitée à de la production 14 nm de masse – et du 8 nm expérimental ou à faibles volumes.
Comme le note Seeking Alpha, qui consacre un long article au développement du 7 nm par SMIC, si les données qui viennent de filtrer permettent de déterminer quel est le node et les méthodologies de production du chinois, on ne sait pas grand-chose de ce qui s’est passé entre début 2020 et cette mi-2022.
Après les sanctions américaines, SMIC a cessé de donner des détails sur les technologies employées – notamment donner le détail par node de production – par craintes de répercussions américaines. Les Américains contrôlent plus ou moins toute la chaîne des semi-conducteurs par le biais de brevets, ce qui leur permet par exemple d’interdire au néerlandais ASML d’exporter ses machines vers la Chine.
Selon toute vraisemblance, le procédé N+2 de SMIC est bien une gravure 7 nm DUV dont on ne sait rien des performances – et l’exemple des 4 nm de Samsung et de celui de TSMC montrent que tous les process ne sont pas égaux – ni les rendements. Mais cela a comme vertu pour la Chine de disposer d’un procédé avancé sans avoir à gratter du côté de TMSC, notamment pour des puces souveraines (milieux du renseignement, de l’espace et de la défense).
Et quand bien même toutes entreprises sont interdites de vendre leurs technologies EUV à la Chine, le monde des puces a toujours (pour le moment) la possibilité de fournir SMIC en équipement DUV. Les champions américains (Applied Materials, LAM Research, Cadence, etc.) ou européens (ASML, IMEC, etc.) vont continuer de profiter des énormes commandes chinoises.
Source : Seeking Alpha
