Huawei Kirin 9030 Chip Highlights DUV Lithography Limits

Το τελευταίο τσιπ της Huawei, το Kirin 9030, προσελκύει πολλά βλέμματα τον τελευταίο καιρό, ειδικά καθώς το τσιπ αποτελεί μια παρθένα πλατφόρμα για το HiSilicon της Huawei και το SMIC της Κίνας για να επιδείξουν την τεχνολογική τους ικανότητα ενόψει της μακροχρόνιας απαγόρευσης της Ουάσιγκτον στην εξαγωγή της πιο προηγμένης τεχνολογίας λιθογραφίας EUV στην Κίνα.

Η αρχιτεκτονική των Kirin 9030 και Kirin 9030 Pro της Huawei

Η Huawei μόλις αποκάλυψε τα smartphone της Mate 80 και Mate X7, που τροφοδοτούνται από τα τσιπ Kirin 9030 και Kirin 9030 Pro.

Το τσιπ βανίλιας Kirin 9030 αποτελείται από:

1. 8x πυρήνες CPU ARMv8 με 12 νήματαμε τον βασικό πυρήνα χρονισμένο στα 2,75 GHz, τους πυρήνες απόδοσης στα 2,27 GHz και τους πυρήνες απόδοσης στα 1,72 GHz.
2. GPU Maleoon 935

Ομοίως, το τσιπ Kirin 9030 Pro αποτελείται από:

1. 9 πυρήνες CPU ARMv8 με 14 νήματα σε διαμόρφωση 1+4+4 πυρήνων, με τον βασικό πυρήνα χρονισμένο στα 2,75 GHz, τους πυρήνες απόδοσης στα 2,27 GHz και τους πυρήνες απόδοσης στα 1,72 GHz.
2. GPU Maleoon 935

Σημειώστε ότι αυτά τα στοιχεία βασίζονται σε προσωρινές δοκιμές αναφοράς, με τις μάρκες να μην λειτουργούν στο μέγιστο των δυνατοτήτων τους.

Τα τσιπ Kirin 9030/Pro δοκιμάζουν τα όρια της λιθογραφίας που βασίζεται σε DUV

Τώρα, Η TechInsights πραγματοποίησε ένα teardown του Mate 80 Pro Max της Huawei, αναλύοντας το Kirin 9030 SoC κατά τη διαδικασία.

Η TechInsights επιβεβαίωσε ότι το τσιπ Kirin 9030 βασίζεται στη διαδικασία κατασκευής N+3 της SMIC, η οποία φαίνεται να είναι ένα βήμα προς τα πάνω από τη διαδικασία 7nm δεύτερης γενιάς N+2.

Ακόμα κι έτσι, το TechInsights δεν πιστεύει ότι η διαδικασία κατασκευής N+3 του SMIC είναι πραγματικά ισοδύναμη με τη διαδικασία των 5nm από TSMC, Samsung, κ.λπ. Αντίθετα, αυτή η διαδικασία βρίσκεται κάπου μεταξύ των κόμβων των 7nm και των 5nm.

Στην πραγματικότητα, η εταιρεία έρευνας που εστιάζει στους ημιαγωγούς πιστεύει ότι η διαδικασία N+3 του SMIC, όπως βρέθηκε στο τσιπ Kirin 9030, αντιπροσωπεύει μια σταδιακή έκταση του υπάρχοντος κόμβου 7 nm, που επιτυγχάνεται με τη χρήση πολλαπλών μοτίβων που βασίζονται σε DUV και Συν-βελτιστοποίηση τεχνολογίας σχεδίασης (DTCO) τεχνικές.

Προς όφελος όσων μπορεί να μην το γνωρίζουν, η λιθογραφία Deep Ultraviolet (DUV) χρησιμοποιεί υπεριώδες φως με μήκος κύματος 193 νανόμετρα (nm) για να χαράξει σχέδια σε μια γκοφρέτα πυριτίου. Επαναλαμβάνοντας αυτά τα βήματα χάραξης, οι τεχνικές πολλαπλών μοτίβων που βασίζονται σε DUV μπορούν να δημιουργήσουν πιο περίπλοκα κυκλώματα.

Ομοίως, το DTCO είναι μια προηγμένη τεχνική που επιδιώκει τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού των τσιπ, των διαδικασιών κατασκευής και της διαχείρισης απόδοσης ταυτόχρονα και όχι με τη μορφή διακριτών βημάτων για την επίτευξη μεγεθών χαρακτηριστικών που θα ήταν δυνατά μόνο με λιθογραφία που βασίζεται σε EUV.

Όταν το DTCO χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με τη διαμόρφωση πολλαπλών μοτίβων, οι προκύπτουσες ροές επιδιώκουν να μειώσουν τον αντίκτυπο των διακυμάνσεων της διαδικασίας και των σφαλμάτων τοποθέτησης άκρων (EPE) που γίνονται προοδευτικά οξέα καθώς προχωρά η επιθετική πολυμορφοποίηση DUV.

Επιστρέφοντας, η TechInsights πιστεύει ότι η διαδικασία κατασκευής N+3 του Kirin 9030 δεν σημείωσε μεγάλη βελτίωση στο βήμα πτερυγίων (FP), το πολύ βήμα επαφής (CPP) και τη θεμελιώδη γεωμετρία τρανζίστορ που μαζί αποτελούν τη λιθογραφία Front-End-of-Line (FEOL), η οποία ασχολείται κυρίως με τη δημιουργία τρανζίστορ.

Αντίθετα, η διαδικασία N+3 του SMIC φαίνεται να βασίζεται κυρίως στη λιθογραφία Back-End-of-Line (BEOL), η οποία ασχολείται με την κατασκευή διασυνδέσεων μεταξύ τρανζίστορ, για την επίτευξη σταδιακών προόδων.

Ωστόσο, αυτή η προσέγγιση έχει μεγάλους κινδύνους, καθώς η κλιμάκωση του BEOL με DUV απαιτεί πολλά βήματα διαμόρφωσης που πρέπει να ευθυγραμμίζονται με εξαιρετική ακρίβεια, διαφορετικά οι αποδόσεις καταρρέουν απότομα. Επιπλέον, κάθε βήμα διαμόρφωσης αυξάνει την τραχύτητα της γραμμής (μέσω κακής ευθυγράμμισης) και τον κίνδυνο ελαττώματος.

Σημαντικά, ο Kirin 9030 δείχνει ότι το SMIC εστιάζει λιγότερο στην προσπάθεια συρρίκνωσης των λιθογραφικών διαδικασιών του και περισσότερο στην επίτευξη ανώτερης πειθαρχίας σχεδιασμού μέσω του DTCO, το οποίο έχει σχετικά μικρό βάθος. Εξάλλου, υπάρχει μόνο τόση βελτίωση που μπορεί να εξαγάγει κανείς από τέτοιες βελτιστοποιήσεις.

Το SMIC μπορεί ακόμα να εξαγάγει σημαντικές βελτιώσεις απόδοσης μέσω προηγμένων τεχνικών συσκευασίας, αλλά αυτές είναι λιγότερο σημαντικές για επεξεργαστές εφαρμογών (AP) που εστιάζονται σε κινητές συσκευές όπως ο Kirin 9030.

Ακολουθώ Wccftech στο Google για να λαμβάνετε περισσότερες από τις ειδήσεις μας στις ροές δεδομένων σας.