Thay vì dựa vào công nghệ quang khắc mới, Huawei tận dụng tối đa công nghệ DUV hiện có để tối ưu hóa quy trình sản xuất chip của mình.
Huawei đang tiến gần hơn đến công nghệ chip 2nm nhờ một bằng sáng chế đầy tham vọng, trong đó hãng công nghệ Trung Quốc này mô tả phương pháp sản xuất bán dẫn thế hệ mới mà không cần máy quang khắc EUV tiên tiến từ phương Tây. Bằng sáng chế này đã được nộp vào năm 2022 và chỉ mới được công khai gần đây, hé lộ chiến lược đột phá của Huawei trong bối cảnh bị cấm vận công nghệ nghiêm ngặt.
Theo Tiến sĩ Frederick Chen, nhà nghiên cứu bán dẫn, bằng sáng chế này chi tiết cách Huawei có thể đạt kích thước pitch 21nm bằng cơ sở hạ tầng DUV hiện có, con số này tương đương với các sản phẩm 2nm của TSMC và các hãng công nghệ hàng đầu khác.

Điều đặc biệt là Huawei đã tìm ra cách giảm số lần phơi sáng của laser DUV chỉ còn bốn lần thông qua kỹ thuật SAQP (Self-Aligned Quadruple Patterning). Trong điều kiện bình thường, công nghệ DUV cần phải có nhiều lần phơi sáng hơn để đạt được độ chính xác tương tự, vì vậy cải tiến này là một bước tiến quan trọng.
Động thái này xuất phát từ việc Huawei không thể tiếp cận các máy quang khắc EUV mới và tiên tiến của ASML, công ty Hà Lan sở hữu công nghệ độc quyền này. Lệnh cấm vận từ phương Tây đã buộc Huawei phải tìm kiếm những giải pháp sáng tạo khác để duy trì sự cạnh tranh trong cuộc đua chip toàn cầu.
Thay vì chấp nhận tụt hậu, Huawei đã chọn cách khai thác tối đa công nghệ DUV sẵn có, mặc dù phương pháp này thường bị xem là lạc hậu hơn so với EUV.
Bằng sáng chế này được công bố chỉ vài ngày sau khi Huawei ra mắt con chip Kirin 9030 đầu tiên với nút sản xuất 5nm, được chế tạo trên công nghệ N+3 của SMIC. Chip này đang cung cấp sức mạnh cho dòng Mate80 mới nhất của Huawei, đánh dấu một cột mốc quan trọng trong mục tiêu tự chủ công nghệ bán dẫn của hãng.
Thành công với chip 5nm đã chứng minh rằng Huawei và SMIC có thể vượt qua các rào cản công nghệ mà phương Tây đặt ra, tuy nhiên việc nhảy lên công nghệ 2nm sẽ là một thử thách lớn hơn rất nhiều.

Tuy nhiên, giới chuyên gia đang nghi ngờ khả năng thương mại hóa giải pháp 2nm sử dụng DUV của Huawei. Vấn đề lớn nhất là năng suất sản xuất, khi các chip sản xuất theo phương pháp này dự báo sẽ có tỷ lệ lỗi cao, làm giảm hiệu quả khi sản xuất hàng loạt.
Ngay cả khi Huawei có thể cải thiện năng suất, các sản phẩm này vẫn khó có thể cạnh tranh với các giải pháp sử dụng công nghệ EUV về cả chi phí và hiệu suất. Điều này tạo ra một rào cản lớn, khiến nhiều người tự hỏi liệu bằng sáng chế này chỉ là lý thuyết hay thực sự có thể thực hiện được.
Song song với việc tối ưu hóa công nghệ DUV, Trung Quốc cũng đang bí mật phát triển máy quang khắc EUV bản địa và công nghệ chip 3nm sử dụng carbon nanotube. Tuy nhiên, thông tin về các dự án này còn rất ít và chưa có bằng chứng rõ ràng về tiến độ thực tế. Với phong cách kín đáo đặc trưng trong ngành công nghiệp chip, có khả năng những đột phá quan trọng sẽ không được tiết lộ công khai cho đến khi đạt được sự hoàn thiện.
