بزرگ ترین کارخانه تولید تراشه چین با تراشه‌های ۷ نانومتری خود رقابت جدیدی آغاز می‌کند

همانطور که می‌دانید، تایوان و شرکت TSMC را می‌توان قطب تولید تراشه دانست که نیاز حجم وسیعی از بازار و شرکت‌های مختلفی را تامین می‌کند. اما حالا بزرگ ترین کارخانه تولید تراشه چین با تراشه‌های ۷ نانومتری خود رقابت جدیدی آغاز خواهد کرد. با ترنجی همراه باشید.

بزرگ ترین کارخانه تولید تراشه چین و آغاز رقابت با بزرگان صنعت تراشه

کشور چین مدت‌ها است که می‌خواهد در تولید چیپست‌ها خودکفا باشد. اما از آنجایی که ایالات متحده سعی کرده از این اتفاق جلوگیری کند، مشکلی بزرگ در راه این کشور وجود دارد. در حال حاضر، بزرگ‌ترین کارخانه تولید تراشه چین، یعنی شرکت بین المللی تولید نیمه رسانا (SMIC)، تنها می‌تواند تراشه‌هایی را با استفاده از فرآیند ۱۴ نانومتری خود (در مقایسه با فرآیند ۵ نانومتری که توسط کارخانه‌های پیشرو TSMC و سامسونگ استفاده می شود) تولید کند.

لازم به ذکر است که دو شرکت TSMC و سامسونگ، تراشه‌های ۳ نانومتری خود را در اواخر سال جاری عرضه خواهند کرد. با وجود تحریم‌های ایالات متحده، SMIC در حال شروع کار بر روی کاهش گره فرآیندی است که TSMC و سامسونگ آن را دارند. این موضوع بسیار مهم است؛ زیرا هرچه فرآیند تولید کوچک‌تر باشد، تعداد ترانزیستورهایی که می‌توانند در داخل یک تراشه قرار بگیرند بیشتر می‌شود و هرچه تعداد ترانزیستورهای داخل یک تراشه بیشتر باشد، تراشه قدرتمندتر و کارآمدتر است.

مثلا ۱۵ میلیارد ترانزیستور در چیپست A15 Bionic اپل وجود دارد و احتمالا باید تعجب کنید که چگونه می‌توان چنین قطعاتی را به این شکل طراحی کرد. پاسخ این است که این کار توسط دستگاهی که به وسیله شرکت هلندی ASML ساخته شده است، انجام می‌شود. این دستگاه مبتنی بر لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV) توسعه یافته است.

دستگاه EUV طرح‌های مدار را روی تراشه حک می‌کند که کمتر از موی انسان ضخامت دارد. این ماشین با زنده نگه داشتن قانون مور شناخته شده است. این مشاهداتی است که توسط گوردون مور یکی از بنیانگذاران اینتل انجام شد، مبنی بر اینکه تعداد ترانزیستورها در تراشه‌ها در ابتدا هر سال دو برابر می‌شود. وقتی مور در دهه ۱۹۷۰، قانون خود را اصلاح کرد، چارچوب زمانی را به یک سال بعد تغییر داد.

در سال ۲۰۲۰، یک تغییر قوانین صادراتی که توسط وزارت بازرگانی ایالات متحده صورت گرفت، باعث شد تا تولید کنندگان تراشه سراسر جهان از ارسال تراشه‌های پیشرفته به شرکت هواوی در چین ممنوع شوند. در صورتی که این کارخانه‌ها تراشه‌هایی را با استفاده از فناوری ایالات متحده تولید کنند و آن را به هواوی ارسال کنند، مورد تحریم قرار می‌گیرند. در نتیجه، هواوی مجبور شده است از تراشه‌های اسنپدراگون فعلی کوالکام استفاده کند که برای اجرای سرعت‌های اینترنت 4G اصلاح شده‌اند و به این ترتیب هواوی از تولید گوشی‌های هوشمند دارای قابلیت 5G ممنوع خواهد شد.

ایالات متحده همچنین در گذشته اقداماتی را برای جلوگیری از دستیابی SMIC به ماشین‌های EUV از ASML انجام داده است تا چین را از تولید تراشه‌های پیشرفته جلوگیری کند. اما زمانی که آخرین بار در سپتامبر گذشته به عملکرد فنی SMIC نگاه کردیم، این شرکت اعلام کرد که میلیاردها دلار برای ساخت دستگاه‌های جدید هزینه می‌کند و قصد دارد به دنبال TSMC در بخش تراشه‌های ۲۸ نانومتری که برای تراشه‌های Wi-Fi و سایر مدارهای مجتمع استفاده می‌شود، فعالیت نماید. همچنین احتمال می‌رود که SMIC از فناوری TSMC برای ساخت تراشه‌های ۷ نانومتری خود کپی کرده باشد.

موضوع جالب‌تر این بود که SMIC گفته است که در حال توسعه یک فرآیند تولید به نام N+1 است که می‌تواند با تراشه‌های ۷ نانومتری رقابت کند و همه این موارد بدون دستگاه EUV به دست خواهد آمد. اکنون شرکتی به نام TechInsights (به گفته Tom’s Hardware) می‌گوید SMIC پس از مهندسی معکوس تراشه‌ها، از فرآیند تولید ۷ نانومتری خود برای ساخت یک تراشه استخراج بیت کوین استفاده کرده است. TechInsights گفته است که تصاویر اولیه نشان می‌دهد این تراشه یک کپی نزدیک به فناوری فرآیند تولید ۷ نانومتری TSMC است.

این موضوع ممکن است چندان تعجب آور نباشد زیرا TSMC دو بار از SMIC به دلیل کپی کردن فناوری این شرکت شکایت کرده است. اما اگرچه SMIC توانسته است این کار را انجام دهد، دلایل و مستندات کافی برای شکایت مجدد در دسترس است SMIC نمی‌تواند به سادگی با این موضوع کنار آید. اگر ادعاهای TechInsights درست باشد، SMIC می‌تواند به زودی تراشه‌های ۷ نانومتری بسازد و حتی اگر این کارخانه تولید تراشه، چندین نسل از TSMC و سامسونگ عقب مانده باشد، بازهم هشدار متخصصین رو به افزایش است.

از آنجایی که ممکن است سود مالی برای شرکتی مانند SMIC که شرکت‌های دولتی را پشتیبانی می‌کند، مهم نباشد، ممکن است برای دولت چین نیز مهم نباشد که SMIC در تولید تراشه‌های ۷ نانومتری چقدر غیراقتصادی عمل کند. در نتیجه، این ترس وجود دارد که SMIC بتواند حتی به TSMC و سامسونگ نزدیک‌تر شود و اگر SMIC فناوری دیگری را از TSMC مهندسی معکوس کند، چین می‌تواند سریع‌تر از آنچه که تصور می‌شود، به سمت رقابت با فرآیند تولید شرکت‌های رقیب خود حرکت کند.

به گفته PhoneArena، تراشه استخراج بیت کوین MinerVa، نشانه‌هایی از در مراحل اولیه تولید بودن را اثبات می‌کند. استخراج‌ کنندگان بیت‌ کوین از حافظه رم زیادی استفاده نمی‌کنند و این به تراشه ۷ نانومتری SMIC اجازه می‌دهد بدون توانایی‌های کاملی که تراشه‌های مشابه از سایر تولید کنندگان پیشرفته دارند، کار کند.

با این حال، دولت چین پول و حمایت زیادی در پشت خود دارد تا در نهایت کمبود یک دستگاه EUV را برطرف کند. در این بین، SMIC مطمئنا چیپست‌های پیچیده‌تری را بر اساس گره فرآیند ۷ نانومتری خود می‌سازد. در حال حاضر، فرآیند تولید تراشه ۷ نانومتری SMIC حتی برای استفاده در گوشی‌های هوشمند نیز آماده نیست، وگرنه شاهد استفاده هواوی از آن در گوشی‌های خود خواهیم بود.

همانطور که TechInsights خاطرنشان کرده است، این پیشرفته‌ترین محصول حوزه فناوری است که TechInsights تاکنون از SMIC دیده است و ممکن است منجر به ایجاد یک فرآیند ۷ نانومتری واقعی شود که منطق مقیاس بندی شده و بیت سلول‌های حافظه را در خود جای داده است. همچنین پیامدهای کلیدی برای شرکت‌های تراشه چینی دارد، زیرا به آن‌ها کمک می‌کند خودکفا شوند. در این زمان دسترسی محدود، اتکای چین به فناوری‌های غربی را کاهش می‌دهد. نظر شما در مورد عملکرد بزرگ ترین کارخانه تولید تراشه چین چیست؟