Die ersten 7-Nanometer-Chips aus China: Meilenstein bei SMIC
Chinesische Chipdesigner sind beim Auftragsfertiger SMIC nicht länger auf 14/12-nm-Strukturen limitiert – inzwischen rollen auch 7-nm-Bauelemente vom Band.
Die knapp 20 mm² kleinen Bitcoin-Mining-ASICs von MinerVa.
(Bild: MinerVa)
Chinas Halbleiterfertigung ist auf einem moderneren Stand als in den vergangenen 12 Monaten angenommen. Das zeigt eine Analyse eines Chips, den der führende chinesische Chipauftragsfertiger SMIC produziert hat: Die anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) der Firma MinerVa verwendet wesentlich feinere Strukturen, als SMICs bisherige Fertigungsverfahren ermöglichen würden.
Das Analyseteam von Tech Insights kommt anhand von gekauften ASICs zu dem Ergebnis, dass der eingesetzte Fertigungsprozess weitgehend dem N7-Verfahren des taiwanischen Weltmarktführers TSMC ähnelt. N7 heißt TSMCs erster 7-nm-Prozess, der als letzter ohne extrem-ultraviolette (EUV-)Belichtung auskommt. Alle noch moderneren Prozesse, einschließlich N5, sind auf EUV-Lithografiesysteme des niederländischen Herstellers ASML angewiesen, an die SMIC aufgrund von Exportbeschränkungen nicht kommt.
Ein serienreifer 7-nm-Prozess ist aber selbst ohne EUV-Technik ein großer Meilenstein für Chinas Ziel, die eigene Halbleiterindustrie vom Ausland zu entkoppeln. Auf der eigenen Webseite gibt SMIC bloß 14-nm-Technik als neuesten Fertigungsprozess an, einzelne Chips produziert die Firma auch mit einer optimierten 12-nm-Version.
Globales Halbleiterroulette
Mit 7-nm-Technik ist die chinesische Halbleiterindustrie nun zwei Fertigungsgenerationen weiter (nach 14/12 nm kam die kurzlebige 8/10-nm-Generation). Die Nachrichtenagentur Bloomberg will aus Herstellerkreisen eine Bestätigung erhalten haben, dass SMIC tatsächlich Halbleiterbauelemente mit 7-nm-Strukturen produzieren kann.
Die Ähnlichkeit zu TSMCs N7 kommt derweil nicht von ungefähr: Schon seit Jahren beklagt sich der Chipauftragsfertiger über Abwerbungen von chinesischen Unternehmen, die Ingenieure mit viel Geld anlocken. Hochrangige SMIC-Manager belegten zuvor leitende Positionen bei TSMC.
Unterdessen soll die US-Regierung auf eine Ausweitung der niederländischen Exportverbote nach China drängen, woraufhin der Ausrüster ASML auch keine älteren Immersions-Lithografiesysteme mehr an SMIC verkaufen dürfte. SMIC benötigt diese Belichter, um die eigene Fertigungskapazität auszuweiten.
Simpler 7-nm-Chip für Bitcoin-Mining
MinerVa lässt den MV7 bei SMIC herstellen – ein winziger und simpel aufgebauter ASIC, der ausschließlich SHA256-Hashes berechnet und sich somit fürs Bitcoin-Mining anbietet. Der Chip ist nicht einmal 20 mm² groß und eignet sich somit hervorragend zum Testen und Verbessern eines neuen Fertigungsprozesses.
SemiAnalysis zeigt einen Screenshot von MinerVas Webseite, wonach die Firma zwischenzeitlich mit einer Massenproduktion seit Juli 2021 warb. Geschäftsberichte der AGM Group Holdings als einer der größten Käufer von MinerVas ASICs bestätigen, dass die chinesische Firma die Chips seit Anfang 2022 in hohen Stückzahlen ausliefert.
(mma)