√ Tanpa EUV, Huawei Klaim Bisa Bikin Chip 2 nm, Benarkah Mungkin?

Tanpa EUV, Huawei Klaim Bisa Bikin Chip 2 nm, Benarkah Mungkin?

12/03/2025

Dalam langkah yang berpotensi mengguncang tatanan industri semikonduktor global, Huawei telah mengajukan paten yang menguraikan metode produksi chip kelas 2 nm tanpa menggunakan mesin Extreme Ultraviolet (EUV) sama sekali. Paten ini, yang awalnya diajukan pada 2022 namun baru-baru ini dipublikasikan dan ditemukan oleh peneliti semikonduktor ternama Dr. Frederick Chen, mengungkap pendekatan canggih berbasis Deep Ultraviolet (DUV) lithography teknologi yang masih bisa diakses Huawei meski menghadapi sanksi ekspor ketat dari Barat.

Langkah ini bukan sekadar inovasi teknis, melainkan pernyataan politik dan strategis: China, melalui Huawei dan mitranya SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation), menolak menyerah pada ketergantungan terhadap mesin EUV dari ASML, perusahaan asal Belanda yang dilarang menjual perangkat canggihnya ke China sejak 2019.

Artikel ini mengupas tuntas bagaimana Huawei berencana mencapai node 2 nm hanya dengan peralatan lama, tantangan teknis dan ekonomi yang dihadapi, serta implikasi geopolitik dari terobosan ini.

Latar Belakang: Sanksi Barat dan Keterbatasan Akses ke Mesin EUV

Sejak pemerintah AS memperluas daftar entitas terlarang (Entity List) pada Huawei pada 2019, perusahaan Tiongkok itu kehilangan akses ke teknologi semikonduktor mutakhir terutama mesin litografi EUV dari ASML, yang menjadi tulang punggung produksi chip 5 nm, 3 nm, dan di bawahnya.

Tanpa EUV, produsen chip biasanya terhenti di sekitar node 7 nm. Namun, dalam dua tahun terakhir, Huawei dan SMIC berhasil meluncurkan Kirin 9000S (7 nm) dan kini Kirin 9030 (berbasis N+3, setara 5 nm) semuanya diproduksi hanya dengan mesin DUV.

Kini, Huawei tampaknya ingin melangkah lebih jauh: langsung menuju era 2 nm, tanpa pernah menyentuh EUV.

Inti Inovasi: Teknik SAQP yang Dioptimalkan untuk DUV

Paten Huawei mengandalkan Self-Aligned Quadruple Patterning (SAQP) teknik multi-patterning yang memungkinkan satu lapisan fotoresist dibagi menjadi empat pola yang lebih rapat melalui serangkaian proses deposisi dan etsa yang presisi.

Yang membuat pendekatan Huawei unik adalah efisiensinya:

Hanya membutuhkan empat kali eksposur DUV, jauh lebih sedikit dibanding skema multi-patterning konvensional yang bisa mencapai 8–12 kali eksposur.
Menghasilkan pitch logam sebesar 21 nm, yang merupakan indikator kunci dalam menentukan "kelas node".

Sebagai perbandingan:

TSMC 2 nm: ~20 nm metal pitch
Samsung 2 nm: ~21 nm metal pitch

Artinya, secara dimensi fisik, chip hasil teknologi Huawei ini setara dengan chip 2 nm kelas dunia meski dibuat tanpa EUV.

Mengapa Ini Luar Biasa? EUV vs DUV dalam Produksi Chip Canggih

Untuk memahami signifikansi terobosan ini, penting memahami perbedaan mendasar antara EUV dan DUV:

Aspek	EUV Lithography	DUV Lithography
Panjang gelombang	13,5 nm	193 nm
Resolusi	Sangat tinggi	Terbatas
Proses patterning	Biasanya satu eksposur per lapisan	Butuh multi-patterning (LELE, SADP, SAQP)
Biaya per wafer	Tinggi (mesin >$150 juta)	Lebih rendah (mesin sudah tersedia)
Kompleksitas	Rendah (proses sederhana)	Sangat tinggi (banyak tahap, risiko error)

Industri global termasuk TSMC, Samsung, dan Intel beralih ke EUV karena DUV dianggap tidak layak secara ekonomi untuk node di bawah 5 nm. Multi-patterning yang agresif menyebabkan:

Yield rendah (banyak chip cacat)
Biaya produksi melonjak
Waktu produksi lebih lama

Huawei, dengan patennya, berusaha membantah narasi tersebut bahwa DUV masih bisa diperpanjang jauh melampaui batas yang diyakini industri.

Tantangan Besar: Apakah Ini Bisa Diproduksi Massal?

Meski secara teori menjanjikan, komunitas semikonduktor global tetap skeptis terhadap kelayakan komersial pendekatan Huawei.

1. Yield yang Berisiko Rendah

SAQP pada pitch 21 nm sangat rentan terhadap defect stacking kesalahan kecil di satu tahap akan diperparah di tahap berikutnya. Ini bisa membuat yield jatuh di bawah 30%, menjadikan produksi massal tidak ekonomis.

2. Biaya yang Sangat Tinggi

Empat kali eksposur DUV + proses etsa/deposisi tambahan = biaya per wafer bisa 2–3 kali lipat dibanding proses EUV. Ini membuat chip Huawei jauh lebih mahal daripada chip TSMC atau Samsung.

3. Skalabilitas Terbatas

Jika ini berhasil di 2 nm, apakah bisa diterapkan di 1,4 nm atau 1 nm? Kemungkinan besar tidak batas fisik DUV akan tercapai, sementara EUV masih punya ruang evolusi.

Namun, bagi Huawei, komersialitas bukan satu-satunya tujuan. Dalam konteks sanksi geopolitik, kemampuan memproduksi chip canggih meski mahal dan lambat sudah merupakan kemenangan strategis.

Implikasi Geopolitik: Kemandirian Teknologi China Semakin Nyata

Jika SMIC berhasil memproduksi chip 2 nm berbasis DUV dalam volume signifikan, ini akan menjadi tamparan keras terhadap efektivitas sanksi teknologi AS. Selama ini, Washington berharap membatasi akses ke EUV akan menghentikan kemajuan China di bidang semikonduktor.

Namun, Huawei menunjukkan bahwa kreativitas teknis bisa menggantikan akses ke perangkat canggih setidaknya untuk sementara.

Lebih jauh, ini memperkuat narasi "dual circulation" yang digaungkan pemerintah Tiongkok: ketergantungan pada rantai pasok global harus dikurangi, dan inovasi domestik harus dipercepat.

Perbandingan: Huawei vs TSMC & Samsung di Era 2 nm

Parameter	Huawei/SMIC (DUV + SAQP)	TSMC 2 nm (EUV)	Samsung 2 nm (EUV)
Teknologi litografi	DUV (193 nm)	EUV (13,5 nm)	EUV (13,5 nm)
Metal pitch	~21 nm	~20 nm	~21 nm
Jumlah eksposur/lapisan	4 (DUV)	1 (EUV)	1–2 (EUV)
Prediksi yield	Rendah–sedang	Tinggi	Tinggi
Biaya produksi	Sangat tinggi	Tinggi	Sedang–tinggi
Ketersediaan global	Hanya untuk pasar China	Global	Global

Meski setara secara spesifikasi teknis, Huawei kemungkinan besar hanya akan melayani pasar domestik, karena tekanan sanksi internasional.

Kesimpulan: Terobosan Teknis atau Strategi Bertahan?

Patent Huawei bukan berarti chip 2 nm-nya sudah siap dipasarkan. Namun, ini adalah sinyal kuat bahwa China tidak akan menyerah dalam perlombaan semikonduktor.

Dengan memaksimalkan peralatan yang masih diizinkan, Huawei menunjukkan ketangguhan teknis dan ketahanan strategis yang patut diwaspadai oleh AS dan sekutunya.

Bagi industri, ini juga menjadi pengingat: teknologi tidak berkembang hanya melalui perangkat baru kadang, inovasi terbesar lahir dari keterbatasan.

Apakah Huawei benar-benar akan memproduksi chip 2 nm tanpa EUV? Mungkin belum tahun ini. Tapi satu hal pasti: perang semikonduktor global baru saja memasuki babak baru dan kali ini, aturannya ditulis ulang oleh Beijing.

rosid 12/03/2025