حفر أشباه الموصلات المكلف بشكل متزايد: 32 مليار دولار لأول مصنع 1nm لشركة TSMC

تمت الكتابة من قبل Guillaume
تاريخ النشر: {{ dayjs(1669654810*1000).local().format("L").toString()}}
تابعنا
هذه المقالة هي ترجمة تلقائية

بدعم من الحكومة التايوانية ، تستعد TSMC لبناء أحدث وأغلى مصنع لأشباه الموصلات في العالم.

كما ترون من الرسم البياني المثير للاهتمام أدناه ، في الفترة 2002-2003 ، يمكن للعالم الاعتماد على ما يقرب من ثلاثين شركة متخصصة لضمان إمداداتها بأحدث أشباه الموصلات. كانت المسألة آنذاك مجرد مسألة نقش في 130 نانومتر ومن بين الشركات القادرة على مثل هذا العمل ، كانت هناك شركات أمريكية بالطبع ، ولكن أيضا أوروبية أو يابانية أو كورية جنوبية أو تايوانية. وهكذا ، إلى جانب الأسماء المعروفة مثل IBM أو Texas Instruments ، كانت هناك شركات أقل شهرة مثل Freescale أو Rohm ، وكما يمكنك أن تتخيل ، فإن فترات السداد المستقبلية للسوق هي Intel و Samsung و TSMC.

مع مرور الوقت ، تم تحسين النقش للسماح بترانزستورات أصغر من أي وقت مضى. على نفس الرقاقة - رقاقة - من الممكن بعد ذلك وضع العديد من الترانزستورات ، وبنفس حجم الرقاقة ، المزيد من الرقائق. ومع ذلك ، فقد تم تعقيد المكونات وبدلا من إنتاج المزيد ، يتم استخدام الرقائق بشكل أساسي لإنتاج مكونات أكثر ثراء ، ودمج ميزات أكثر من أي وقت مضى. في غضون بضع سنوات ، انتقلنا من حفر 130 نانومتر إلى 90 نانومتر (2004-2006) ، ثم 65 نانومتر (2006-2008) و 45/40 نانومتر (2008-2012). في الواقع ، في أقل من عشر سنوات ، تقلص عدد الشركات القادرة على إنتاج أحدث الرقائق بشكل كبير.

كنا نتحدث عن 26 شركة رائدة في الفترة 2004-2006 ، ولكن لا يوجد سوى 14 شركة في الفترة 2008-2012. على عقدة 32/28 نانومتر ، والتي انتشرت بين عامي 2010 و 2012 ، فهي أكثر من 10. بعد عامين ، هم أقل من ذلك (7) وحتى عملاق مثل IBM يسقط القضية. في 2014-2016 ، مع ظهور 16/14 نانومتر ، تمكنت 6 شركات فقط من إنتاج المكونات القيمة: GlobalFoundries و Intel و Samsung و SMIC و TSMC و UMC. اليوم ، بينما نتحدث عن نقش 5 نانومتر ، تتقاسم ثلاث شركات الكعكة: Intel و Samsung و TSMC. ثلاث شركات تستثمر بكثافة لتحديث مصانعها مرارا وتكرارا.

في الآونة الأخيرة ، نقلت Tom's Hardware كلمات نائب رئيس الوزراء التايواني شين جونغ تشين. دون أن يؤكد TSMC أي شيء ، فإن هذا الأخير قد استحضر بالفعل المستقبل ، النقش في 1 نانومتر. بدعم من الحكومة التايوانية ، اختارت TSMC بالفعل موقعا مناسبا لإنشاء مصنع قادر على مثل هذا النقش ، بالقرب من حديقة Longtan للعلوم في تاويوان ، في جزيرة تايوان بالطبع. والأكثر إثارة للاهتمام ، ذكر شين جونغ تشين الاستثمار اللازم لهذا المصنع: 32 مليار دولار ، بزيادة قدرها 12 مليار مقارنة بفاتورة مصنع 3 نانومتر.

وكما يظهر الرسم البياني أعلاه، فإن الاستثمارات تنمو بوتيرة سريعة حيث يصبح من الصعب بشكل متزايد تحقيق براعة النقش. في حالة 1 نانومتر ، من الضروري مراجعة جميع الآلات وستعتمد TSMC بعد ذلك على أحدث أدوات الطباعة الحجرية من ASML ، الشركة الرائدة في هذا المجال ، وهي آلات تسمى " الأشعة فوق البنفسجية المتطرفة " (EUV). إذا لم يكن TSMC مضطرا للاستسلام في مواجهة تكاليف 1 نانومتر ، فيمكننا أن نتساءل عما إذا كانت Intel أو Samsung ستكون جاهزة لمثل هذه الاستثمارات. كم عدد الشركات التي تعمل على هذه التكنولوجيا والتي لا ينبغي أن ترى النور قبل عام 2027؟ ماذا بعد؟