تحلیلی از سیستم-روی-تراشه (SoC) Kirin 9030 هواوی برای گوشی‌های هوشمند که توسط SemiAnalysis انجام شد، نشان داد که فناوری ساخت نسل سوم ۷ نانومتری (N+3) شرکت SMIC دارای گام فلزی کوچک‌تری نسبت به فناوری ساخت 18A اینتل است و این شرکت پیشرو چینی توانسته به چگالی ترانزیستوری در حد فرآیندهای تولیدی که به لیتوگرافی EUV متکی هستند، دست یابد. اما آیا این باعث می‌شود که گره N+3 شرکت SMIC به اندازه 18A اینتل یا N2 و N3 شرکت TSMC رقابتی باشد؟ واقعاً نه.

بررسی دقیق SemiAnalysis نشان می‌دهد که فرآیند ساخت N+3 شرکت SMIC از حداقل گام فلزی 32.5 نانومتر پشتیبانی می‌کند که اسماً فشرده‌تر از گام تقریباً 36 نانومتری مورد استفاده برای بسیاری از سلول‌های با عملکرد بالا در CPU Panther Lake اینتل است، حتی با وجود اینکه 18A می‌تواند از گام‌های فلزی تقریباً 32 نانومتری پشتیبانی کند. ویدیوی SemiAnalysis و High Yield سایر ویژگی‌های مهم N+3 شرکت SMIC مانند گام گیت تماس‌یافته (CGP)، ارتفاع سلول استاندارد (مسیرها یا نانومتر) یا گام فین را فاش نمی‌کند، بنابراین نمی‌توانیم مقایسه مستقیمی از این گره با فناوری‌های اینتل یا TSMC انجام دهیم. آنچه فاش می‌کند، چگالی ترانزیستوری تخمینی حدود 113.4 میلیون ترانزیستور در هر میلی‌متر مربع (Mtr/mm²) است که حتی بالاتر از چگالی ترانزیستوری N6 شرکت TSMC با 107.7 Mtr/mm² است.

N6 شرکت TSMC از چندین لایه EUV استفاده می‌کند، بنابراین دستیابی به چگالی ترانزیستوری بالاتر بدون استفاده از لیتوگرافی EUV یک دستاورد فناورانه غیرقابل انکار برای SMIC است. این شرکت با استفاده از چند الگوسازی DUV، از جمله الگوسازی چهارگانه خودتراز در فشرده‌ترین لایه‌ها، و بهینه‌سازی مشترک طراحی-فناوری (DTCO) گسترده، به این چگالی دست می‌یابد. علاوه بر این، SemiAnalysis معتقد است که SMIC از تکنیک‌هایی مانند کاهش تعداد فین‌ها، قرار دادن تماس‌ها مستقیماً روی گیت‌های فعال و فشرده‌سازی ایزولاسیون سلول استفاده کرده است. چنین روش‌هایی امکان افزایش چگالی ترانزیستور را فراهم می‌کنند، اما به قیمت افزایش پیچیدگی فرآیند، هزینه، خطرات بازده و محدودیت‌های طراحی.

در همین حال، چگالی ترانزیستور به معنای رقابت‌پذیری کلی فرآیند نیست. با وجود طراحی فشرده، Kirin 9030 طبق گزارش‌ها عملکردی مشابه با پردازنده‌های پرچمدار سه سال پیش ارائه می‌دهد و در مقایسه با طراحی‌های مدرن اپل، کوالکام، مدیاتک و سامسونگ، از نظر بهره‌وری انرژی دارای ضعف قابل توجهی است. هسته CPU با بالاترین عملکرد هواوی تقریباً در کلاس Cortex-X2 از نظر IPC (دستورالعمل در هر سیکل) توصیف می‌شود، در حالی که هسته‌های کارآمدتر و بسیار کوچک‌تر اپل طبق گزارش‌ها در بارهای کاری عددی از آن پیشی گرفته و به طور قابل ملاحظه‌ای انرژی کمتری مصرف می‌کنند.

با توجه به اینکه Kirin 9030 نه قهرمان عملکرد است و نه بهره‌وری، مقایسه تحریک‌آمیز آن با Intel 18A دقیقاً توجیه نمی‌شود. اگرچه SMIC N+3 دارای حداقل گام فلزی 32.5 نانومتر است که اسماً فشرده‌تر از گام تقریباً 36 نانومتری مورد استفاده در Panther Lake است، اما 18A هم چگالی ترانزیستوری بالاتر و هم بهره‌وری عملکردی به مراتب بالاتری ارائه می‌دهد. علاوه بر این، 18A از ترانزیستورهای Gate-All-Around و تحویل توان از پشت (backside power delivery) استفاده می‌کند که آن را به ویژه برای SoC‌های موبایل و کاربردهای مراکز داده مناسب می‌سازد.

SemiAnalysis نتیجه گرفت که در حالی که محدودیت‌های صادراتی پیشرفت فناوری چین را کند کرده است، اما پیشرفت همچنان در حال انجام است. SMIC به طور بالقوه می‌تواند با فشرده‌سازی لایه‌های فلزی بالا و پایین، سلول‌های استاندارد کوتاه‌تر، گام‌های گیت کوچک‌تر و در نهایت تحویل توان از پشت، چگالی را افزایش دهد. اگر این شرکت به مقیاس‌بندی ادامه دهد، N+4 می‌تواند به چگالی در کلاس TSMC N5 نزدیک شود، در حالی که N+5 با تحویل توان از پشت ممکن است به چگالی در کلاس Intel 18A برسد، طبق گفته SemiAnalysis. با این حال، چگالی ترانزیستور به تنهایی لزوماً بهبود قابل توجهی در عملکرد یا بهره‌وری انرژی به همراه ندارد.