华为和中芯国际为 5 纳米生产准备四重半导体图案化技术

根据彭博社的最新调查，华为和中芯国际集成电路制造有限公司（SMIC）已经提交了自对准四重图形刻蚀（SAQP）技术专利，以使中芯国际实现5纳米半导体生产。这两家中国巨头一直在利用深紫外光（DUV）设备开发图案刻蚀技术，使中芯国际能够生产符合美国出口规则的节点，同时保持之前宣布的7纳米节点的工艺精度提升。

在7纳米工艺中，中芯国际最有可能使用自对准双图案技术（SADP）和DUV工具，但为了提高5纳米节点的密度，需要将SAQP提高一倍。在半导体制造过程中，光刻工具需要多次转动来蚀刻硅晶片上的设计。

特别是随着更小的节点对密度的要求越来越高，使用DUV工具蚀刻10纳米以下的设计变得越来越具有挑战性。这就是ASML的极紫外光(EUV)工具发挥作用的地方。使用EUV，光刻打印机的波长比DUV小14倍，仅为13.5nm，而ArF浸透DUV系统的波长为193nm。

这就意味着，如果没有EUV，中芯国际就必须寻找SAQP等替代方案来提高节点密度，结果会增加复杂性，并可能降低产量。例如，英特尔曾试图在其首批10纳米节点中使用SAQP，以减少对EUV的依赖，结果造成了一系列延误和并发症，最终将英特尔本身也推向了EUV。

虽然华为和中芯国际可能会为SAQP开发出更高效的解决方案，但由于普通DUV无法跟上半导体节点密度的不断提高，因此使用EUV已迫在眉睫。鉴于ASML无法将其EUV设备运到中国，据称华为正在开发自己的EUV设备，但可能还需要几年时间才能展示出来。