Immagine copertina generata con l’intelligenza artificiale
La Cina compie un nuovo passo nello sviluppo di semiconduttori con nodi inferiori ai 3 nanometri, cercando di fare a meno delle più avanzate macchine di litografia EUV. I ricercatori cinesi stanno infatti sperimentando un percorso alternativo basato sulla tecnologia DUV (Deep Ultraviolet), meno avanzata rispetto all’EUV ma ancora disponibile nonostante le restrizioni internazionali.
Il risultato arriva mentre le sanzioni statunitensi impediscono ad ASML, principale produttore mondiale di apparecchiature per la litografia avanzata, di vendere alla Cina le proprie macchine EUV. Secondo quanto riportato da Digitimes, l’Accademia cinese delle scienze avrebbe così definito un primo percorso per lo sviluppo di dispositivi gate-all-around (GAA) destinati alla produzione avanzata sotto i 3 nanometri.
Il contesto delle restrizioni sulle macchine EUV
Le attuali regole sui controlli alle esportazioni impediscono ad ASML di fornire ai clienti cinesi le sue apparecchiature EUV di ultima generazione. Si tratta di strumenti considerati essenziali per la produzione di chip al di sotto del nodo dei 7 nanometri.
La limitazione rappresenta uno degli elementi centrali della competizione tecnologica tra Cina e Stati Uniti e ha spinto i ricercatori cinesi a cercare percorsi produttivi alternativi. L’obiettivo è continuare a sviluppare processi sempre più avanzati utilizzando apparecchiature che non rientrano nello stesso livello di restrizione.
La strada alternativa della litografia DUV
Il nuovo sviluppo arriva dall’Institute of Microelectronics dell’Accademia cinese delle scienze (IMECAS). Secondo quanto riferito da Digitimes, Ye Tianchun, ricercatore di lunga esperienza dell’istituto, ha illustrato i progressi raggiunti nel corso di un intervento.
Il gruppo di ricerca ha completato una prima fase di integrazione di transistor CMOS GAA con canali nanosheet impilati, utilizzando strumenti DUV. Si tratta di un passaggio preliminare, ma significativo perché indica la possibilità di costruire un nuovo percorso tecnologico verso la produzione avanzata senza ricorrere alle apparecchiature EUV più moderne.
Un nuovo percorso per i transistor sotto i 3 nm
Ye ha definito il risultato una “nuova fase iniziale del percorso di processo per transistor MOS” destinato alla produzione cinese avanzata sotto i 3 nanometri.
La tecnologia GAA rappresenta un’evoluzione dell’architettura dei transistor e prevede che il gate circondi il canale. Nel caso studiato dall’istituto cinese, i ricercatori hanno lavorato su canali nanosheet sovrapposti, integrandoli attraverso strumenti DUV.
Il risultato non equivale dunque alla disponibilità immediata di una produzione commerciale di chip a 3 nanometri. La fonte parla esplicitamente di un percorso preliminare di sviluppo e di una prima integrazione completata.
La sfida tecnologica per la Cina
La ricerca assume particolare rilievo proprio perché si sviluppa in assenza delle apparecchiature EUV più avanzate di ASML. La Cina sta cercando di individuare una strada alternativa per continuare a lavorare sulla miniaturizzazione dei semiconduttori, sfruttando strumenti di litografia meno avanzati.
Il progresso dell’Accademia cinese delle scienze si inserisce quindi in uno sforzo più ampio volto a sviluppare capacità nazionali nel settore dei chip avanzati, nonostante le restrizioni all’accesso alle tecnologie straniere.
Il nodo dei semiconduttori avanzati
Il risultato ottenuto dall’IMECAS mostra quanto la ricerca cinese stia cercando di adattarsi alle limitazioni sull’accesso alle apparecchiature più sofisticate. La combinazione tra litografia DUV e architetture GAA con nanosheet impilati costituisce, secondo Ye, un possibile nuovo percorso verso i processi inferiori ai 3 nanometri.
Restano però da verificare gli sviluppi successivi: quello descritto dalla fonte è ancora uno stadio iniziale di integrazione. La capacità di trasformare questo percorso sperimentale in un processo produttivo maturo sarà quindi uno degli elementi da osservare nei prossimi anni.
Fonte: SCMP