Kluczowe informacje:
- Sankcje USA blokują dostęp Huawei do kluczowej technologii litografii EUV, zatrzymując postęp w rozwoju zaawansowanych chipów AI i smartfonów.
- SMIC boryka się z niską wydajnością produkcji chipów w technologii 7 nm, co wpływa na zdolność Huawei do zaspokojenia popytu na procesory.
- Huawei bada kosztowne metody multi-patterningu, ale problemy z jakością lokalnego sprzętu utrudniają masową produkcję.
Huawei Technologies Co. napotyka poważne przeszkody w dążeniu do opracowania nowoczesnych chipów dla sztucznej inteligencji i smartfonów z powodu trwających ograniczeń narzuconych przez USA. Te restrykcje uniemożliwiają firmie dostęp do najnowszych technologii produkcji chipów, co ogranicza jej zdolność do konkurowania z globalnymi liderami, takimi jak Nvidia i Apple.
Chiński gigant technologiczny projektuje obecnie procesory nowej generacji Ascend w architekturze 7-nanometrowej (nm). Chociaż technologia ta była kiedyś wyznacznikiem zaawansowanych półprzewodników, dziś jest przestarzała, gdyż czołowi producenci przechodzą już na procesy 3 nm, a nawet 2 nm.
Źródła zaznajomione z działaniami Huawei wskazują, że firma prawdopodobnie pozostanie na tej technologii przynajmniej do 2026 roku.
Ograniczenia w dostępie do sprzętu hamują postęp technologiczny
Głównym problemem jest brak możliwości zakupu przez Huawei systemów litografii ekstremalnie ultrafioletowej (EUV) od firmy ASML Holding NV. Maszyny te są niezbędne do produkcji półprzewodników w mniejszych procesach technologicznych, takich jak 5 nm i poniżej. Bez nich Huawei musi polegać na starszych systemach litografii DUV, które nie dorównują precyzją i efektywnością technologii EUV.
Administracja Bidena dodatkowo zaostrzyła kontrolę eksportu, ograniczając dostęp Huawei do zaawansowanego sprzętu od amerykańskich dostawców, takich jak Applied Materials i Lam Research. Według analityków te restrykcje uniemożliwiają Huawei rozwój projektów chipów, które mogłyby dorównać światowym standardom.
W próbach pokonania tych barier Huawei i jego partner produkcyjny, Semiconductor Manufacturing International Corp. (SMIC), testują zaawansowane techniki, takie jak multi-patterning. Proces ten polega na nakładaniu wielu wzorców na wafle krzemowe za pomocą maszyn DUV. Jednak metoda ta zwiększa ryzyko defektów i podnosi koszty produkcji.
Wyzwania w masowej produkcji z SMIC
SMIC, który produkuje chipy dla Huawei, zmaga się z problemami przy skalowaniu produkcji 7 nm. Źródła donoszą o niskiej wydajności i nierzetelnych wynikach produkcji, co utrudnia wytwarzanie chipów w wymaganych ilościach. Te trudności prawdopodobnie wpłyną na zdolność Huawei do zaspokojenia popytu na procesory smartfonowe marki Kirin oraz chipy AI Ascend.
Analitycy wyrażają obawy dotyczące opłacalności korzystania z multi-patterningu przez SMIC. Ying-Wu Liu, ekspert z firmy badawczej Yole Group, wyjaśnia, że „multi-patterning zwiększa liczbę etapów procesu, co amplifikuje ryzyko błędów.” Dodał również, że metoda ta jest mniej efektywna kosztowo w przypadku zaawansowanych procesów, takich jak 5 nm.
Niektóre linie produkcyjne testowe zostały zmuszone do zastąpienia chińskiego sprzętu importowanymi maszynami w celu poprawy efektywności, co budzi wątpliwości co do gotowości Chin na masową produkcję zaawansowanych półprzewodników.
Linia smartfonów Huawei napotyka opóźnienia
Wpływ tych wyzwań staje się widoczny w działalności konsumenckiej Huawei. Firma opóźniła premierę swojego flagowego smartfona Mate 70, którego prezentacja ma odbyć się 26 listopada. W przeciwieństwie do poprzednich premier Huawei powstrzymał się od promowania nowych funkcji sprzętowych lub szczegółów dotyczących procesora przed jego wydaniem.
Jest to znaczący kontrast wobec debiutu Mate 60 Pro w zeszłym roku, który zawierał wyprodukowany lokalnie chip 7 nm od SMIC. Urządzenie to stało się symbolem odporności Huawei, pomagając firmie osiągnąć kilka kolejnych kwartałów wzrostu. Jednak eksperci poddają w wątpliwość, czy Huawei będzie w stanie utrzymać ten impet w obecnych warunkach.
Ostatnio firma skoncentrowała się na promowaniu swojego systemu operacyjnego Harmony, co może sygnalizować zmianę strategii w obliczu technologicznych przeszkód.
Problemy z jakością krajowego sprzętu
Dążenie do zbudowania samowystarczalnego łańcucha dostaw półprzewodników w Chinach napotyka dodatkowe przeszkody z powodu gorszej jakości lokalnego sprzętu. Pekin nakłania swoich producentów chipów do korzystania z krajowych maszyn, aby zmniejszyć zależność od zagranicznej technologii. Jednak źródła wskazują, że część tego sprzętu nie spełnia standardów produkcyjnych.
Inżynierowie pracujący na liniach produkcyjnych testowych napotykają trudności w korzystaniu z chińskich narzędzi litograficznych obok systemów DUV firmy ASML. W niektórych przypadkach byli zmuszeni powrócić do zagranicznego sprzętu, aby osiągnąć akceptowalne wyniki.
Eksperci sugerują, że bez dostępu do technologii EUV lub znaczących ulepszeń w krajowym sprzęcie droga Chin do produkcji zaawansowanych chipów w mniejszych procesach technologicznych pozostanie pełna wyzwań. Według Liu „złożoność zaawansowanej produkcji półprzewodników nadal będzie stwarzać przeszkody ekonomiczne i techniczne.”