شرکت تایوانی TSMC ساخت تراشه های ۳ نانومتری را از سال ۲۰۲۱ آغاز می کند

بزرگترین کارخانه ریخته گری در جهان، شرکت تولیدی نیمه هادی تایوان (TSMC) است. این شرکت تراشه هایی را برای شرکت هایی تولید می کند که خودشان را طراحی می کنند اما امکان تولید آنها را ندارند. تجهیزات مورد استفاده در ساخت تراشه ها بسیار پیچیده و بسیار گران است. به عنوان مثال، TSMC قصد دارد ۱۵ میلیارد دلار در سال جاری برای سرمایه هزینه کند. مشتریان برتر TSMC شامل اپل، کوالکام و هواوی هستند. امشب خبر می رسد که شرکت تایوانی TSMC ساخت تراشه های ۳ نانومتری را از سال ۲۰۲۱ آغاز می کند.

شرکت تایوانی TSMC

در سال جاری، هم اپل و هواوی به ترتیب جدیدترین تراشه های خود، یعنی A14 Bionic و HiSilicon Kirin 1020 را به بازار عرضه می کنند. هر دو با استفاده از فرآیند ۵ نانومتری TSMC ساخته می شوند، بدین معنی که تعداد ترانزیستورهای داخل اجزاء تقریباً 77٪ افزایش خواهند یافت.

این امر باعث می شود تراشه ها نسبت به تراشه های ۷ نانومتری که جایگزین می شوند، از نظر مصرف انرژی کمتر و کارآیی بیشتری دارند. به دلیل قوانین جدید صادرات ایالات متحده TSMC از نیمه دوم ماه سپتامبر قادر به فروش قطعات به هواوی نخواهد بود.

چیپست های ۶ نانومتری TSMC

ایالات متحده مانع از هرگونه ریخته گری که از فناوری آمریکایی استفاده می کند برای انتقال نیمه هادی ها به هواوی بدون دریافت مجوز است، جلوگیری می کند. کارخانجات دقیقا از همان روز گفتند که فروش محصولات از 14 سپتامبر به هواوی انجام نمی دهد. مدیرعامل TSMC مارک لیو هنوز اظهار نظری درمورد اینکه آیا او سعی خواهد کرد مجوز از ایالات متحده را بگیرد که این امر به ادامه تجارت با تولید کننده چینی اجازه می دهد یا خیر.

به عنوان یک قاعده کلی، هرچه ترانزیستورهای داخل تراشه بیشتر باشد از قدرت و انرژی بیشتری برخوردار هستند. تقریباً هر سال دیگر، تراکم ترانزیستور تقریباً دو برابر می شود و به شرکت ها اجازه می دهد تا قطعات قدرتمندتری را طراحی کنند.

به عنوان نمونه، ۱۵ میلیارد ترانزیستور در داخل اپل A14 Bionic وجود خواهد داشت در مقایسه با 8.5 میلیارد ترانزیستور قرار داده شده در داخل A13 Bionic و 6.9 میلیارد که در A12 Bionic بسیار قابل توجه است. اگر کارها طبق برنامه ریزی پیش رود، سری آیفون ۱۲ اپل اولین گوشی هایی است که از چیپست ۵ نانومتری بهره می برد.

پیش بینی می شد اولین تراشه ۵ نانومتری اسنپدراگون که توسط TSMC تولید شده باشد، پلتفرم موبایل Snapdragon 875 باشد. این تراشه بیشتر پرچمداران اندرویدی نیمه اول 2021 را تغذیه می کند و شامل هسته جدید Cortex X1 شرکت ARM خواهد بود. حالت دوم می تواند عملکرد تراشه ها را با استفاده از هسته ARM Cortex-A77 به میزان 30٪ بهبود بخشد.

با این حال، یک گزارش اخیر حاکی از آن است که رقیب اصلی TSMC یعنی سامسونگ در بخش ریخته گری با استفاده از روند ۵ نانومتری EUV تراشه Snapdragon 875G را تولید خواهد کرد. EUV یا لیتوگرافی افراطی ماوراء بنفش، از نور ماوراء بنفش بسیار نازک استفاده می کند تا از الگو استفاده کند تا مکان هایی را که قرار است ترانزیستورها قرار بگیرند، نشان دهد.

شرکت TSMC گفته است كه در آمریكا كارخانه ای را تولید خواهد كرد كه از سال ۲۰۲۳ تولید خود را آغاز می كند. با این وجود، تراشه های 5 نانومتری تولید می شود كه یک نسل قبل از تراشه ۳ نانومتری خواهد بود كه از خطوط مونتاژ TSMC در آسیا عقب تر است.

اکنون TSMC به دنبال تولید تراشه ۳ نانومتری است. طبق گفته MyDrivers، کارخانه ریخته گری قصد دارد تولید ریسک را در گره فرآیند ۳ نانومتری در سال آینده آغاز کند. همانطور که در ماه آوریل اشاره کردیم، این تراشه هایی است که توسط کارخانه تولید می شود و مایل به خرید آنها بدون گذراندن مراحل آزمایش استاندارد است.

شرکت TSMC می گوید تراشه های ۳ نانومتری آن باعث افزایش ۱۰ تا ۱۵ درصدی عملکرد با افزایش ۲۰ تا ۲۵ درصدی بهره وری انرژی می شود. در گزارش امروز ذکر شده است که تراشه A16 اپل که قرار است در سال ۲۰۲۲ عرضه شود، با استفاده از گره فرآیند ۳ نانومتری تولید می شود.

در ابتدا TSMC قصد داشت از گره ۳ نانومتر استفاده از ترانزیستورهای FinFET به GAA (دروازه همه جانبه) را تغییر دهد، اما ریخته گری تصمیم گرفته است تا استفاده از FinFET را برای کنترل جریان در حال عبور از طریق ترانزیستورها تا زمانی که آماده حرکت به سمت گره 2nm باشد، ادامه دهد.

نظر شما چیست؟ فکر می کنید که تراشه های ۳ نانومتری به خوبی و طبق برنامه پیش بروند؟