SMIC supera Intel em metal pitch de 7nm, mas fica 38% atrás em densidade; Kirin 9030 da Huawei é o primeiro analisado por SemiAnalysis

A SemiAnalysis revelou seu primeiro teardown em um novo laboratório próprio, analisando o pitch mínimo de metal local da terceira geração de 7nm da SMIC, que é de 32,5nm. Esse valor é mais apertado do que os 36nm dos chips Panther Lake da Intel, que utilizam o processo de 18A. A análise foi realizada no processador HiSilicon Kirin 9030, encontrado nos smartphones Mate 80 da Huawei e desenvolvido no processo N+3. Os dados indicam que o Kirin 9030 está 38% atrás da biblioteca de alta densidade da Intel no processo de 18A. O laboratório SemiAnalysis Teardown Engineering & Evaluation Lab (STEEL), inaugurado em Hillsboro, Oregon, foi criado para competir com a TechInsights na área de engenharia reversa de nós avançados.

Com o processo 18A, a Intel conseguiu uma densidade de aproximadamente 10% maior e pitch mais largos na frente, utilizando transistores GAA RibbonFET e fornecimento de energia pela parte de trás do wafer, o que permite essa configuração. A SMIC alcançou os 32,5nm sem litografia EUV, contando apenas com ferramentas DUV e quadruple-patterning, o que requer passagens adicionais de mascaramento e gravação.

Ao contar os transistores por milímetro quadrado, a SemiAnalysis registrou a densidade do N+3 em 113,4 milhões, superando a igreja madura N6 da TSMC, que registra 107,7 milhões, mas ainda fica atrás do processo 18A. A SMIC empregou diversos truques para alcançar essa densidade sem EUV, como duas aletas por transistor e contatos diretos sobre o gate ativo.

Esses métodos requerem uma complexidade adicional e aumentam os custos, e o teto do N+3 revela grandes trade-offs. O núcleo principal do Kirin 9030 Pro funciona a 2,75 GHz, sendo comparável ao Cortex-X2 da Arm, o que coloca esse chip em pé de igualdade com os smartphones Android de três anos atrás, ficando atrás dos modelos atuais da Apple, Qualcomm, MediaTek e Samsung. No entanto, a estratégia da Huawei prevê um alvo de 5 GHz até 2031, embora os especialistas ressaltem que isso está “muito além do que o escalonamento planar pode oferecer”.

A SemiAnalysis informou que passou os últimos 18 meses construindo o laboratório e já começou a gerar receitas com a análise de chips para datacenters. O objetivo da empresa é competir com a TechInsights, que foi apoiada por investimentos de private equity. Recentemente, o teardown revelou que o Kirin 9030 Pro utiliza memória LPDDR5X da Samsung, com variantes de 16 GB que incluem DRAM do fabricante chinês CXMT.