中芯国际在无EUV设备条件下量产5纳米级N+3工艺 华为麒麟9030已采用

芯片拆解机构TechInsights在对华为麒麟9030移动芯片的最新分析中确认，这款SoC已经采用SMIC N+3工艺制造，被视为中国在推动半导体自主可控方面迈出的又一关键一步。 报道指出，相比此前用于华为昇腾系列AI加速器等基础设施芯片的7纳米级SMIC N+2工艺，新一代N+3在工艺代际上前进了一整代。

不过，在缺乏EUV设备的前提下以DUV强行切入更先进制程，也带来明显的制造挑战和成本压力。EUV光刻机采用约13.5纳米波长的光源，更适合在更小技术节点上实现更高分辨率，而现有最先进的浸没式DUV扫描设备波长为193纳米，中芯国际只能通过极度激进的多重曝光和多重图形化方案来“硬啃”更细的线路宽度。 据分析，中芯在N+3节点上通过多轮DUV曝光以及复杂的多重图形化技术，将单次图形精度从传统的亚38纳米水平进一步压缩到接近35纳米，再在多轮叠加中完成整套电路版图的刻蚀。

TechInsights的拆解和工艺分析显示，SMIC N+3在金属线间距等关键参数上采取了高度激进的收缩策略，在一定程度上弥补了设备代际的差距，但也导致良率面临严峻考验。由于多重图形化带来的工艺复杂度和缺陷风险显著上升，大量晶圆在生产中难以达到高良率输出。 分析人士认为，在当前阶段，基于N+3工艺量产的麒麟9030芯片，很可能处于“技术展示大于经济收益”的状态，部分晶圆仅能通过降频或降配等方式“挽救”为低规格产品，其总体制造环节极有可能是亏损运营。

从技术演进角度看，多重图形化并非全新路径，而是半导体行业在没有EUV之前就已不断打磨的传统工艺策略。业内称，自对齐四重图形化（SAQP）等技术多年来广泛应用于先进节点工艺开发，中芯在N+3节点上的路线被认为是对既有技术体系的进一步极限优化和工程化落地，而非完全“从零开始”的创新。 有关机构指出，目前外界对SMIC N+3的具体良率、成本结构等核心数据仍掌握有限，相关评估多基于版图、结构与制程特征的技术推演，尚待更多商业化进展来验证这一节点的长期可行性。

在装备来源方面，外界曾一度关注中芯是否已开始在更先进节点上导入国产浸没式DUV光刻机。中芯今年9月被曝正在测试由上海屹梁晟科技研发的国产浸没式DUV扫描设备，该系统被定位为面向28纳米级工艺的光刻平台，其能力大致相当于国际厂商在2008年前后推出的早期Twinscan系列产品。 分析认为，从设备性能与导入节奏推算，短期内完全依赖国产DUV装备实现N+3节点量产并不现实，因此麒麟9030所采用的N+3工艺，在光刻环节仍高度可能依托来自ASML的既有DUV工具，而国产设备更多承担中低端制程验证与产业链补位角色。