در حال حاضر، اگر به نیمه‌رساناهای پیشرفته نیاز دارید، فقط دو گزینه پیش روی شماست: TSMC و Samsung Foundry. اما اگر به تراشه هایی نیاز دارید که با پیشرفته‌ترین فناوری فرآیند 3 نانومتری تولید شوند، انتخابی ندارید جز TSMC.
فرض کنید شما برای یک شرکت بزرگ تولیدکننده دستگاه کار می‌کنید که یک طراح چیپ‌های fabless است. به عبارت دیگر، در حالی که چیپ‌های خود را طراحی می‌کنید، امکانات تولید آنها را ندارید و به همین دلیل به شما برچسب fabless داده شده است (Fab مخفف عبارت semiconductor fabrication facility یا تأسیسات تولید نیمه‌رسانا است). حالا فرض کنید بخشی از وظایف شما این است که تصمیم بگیرید کدام کارخانه تولیدی (foundry) چیپ‌های شما را تولید کند.
ممکن است مجبور شوید هزینه بیشتری بپردازید و امیدوار باشید که مشکلی در ظرفیت وجود نداشته باشد که باعث شود سفارش شما به دلیل محدودیت ظرفیت تخصیص یابد. با این حال، احتمالاً همچنان شما ترجیح می‌دهید کارخانه‌ای مثل TSMC تراشه های 3 نانومتری را با بازده 90% تولید کند، نه کارخانه‌ای که بازده 50% در این فناوری دارد، یعنی Samsung Foundry.
شرکت‌های بزرگ فناوری که مشتری TSMC محسوب می‌شوند شامل اپل، مدیاتک، انویدیا و کوالکام هستند. شرکت کوالکام در سال‌های 2021-2022 تصمیم گرفته بود چیپ اسنپدراگون 8 نسل 1 را به وسیله Samsung Foundry تولید کند. اما گزارش شده که این کارخانه بازدهی بسیار پایین 35% داشته است و کوالکام همکاری خود را با Samsung Foundry متوقف کرد. به جای آن، این چیپ را بازطراحی کرد و تولید آن را به TSMC سپرد که تحت عنوان اسنپدراگون 8 نسل 1 پلاس عرضه شد. از آن زمان به بعد، کوالکام به صورت انحصاری به TSMC برای تولید چیپ‌های پرچمدار اسنپدراگون 8 متکی شده است.
در حالی که TSMC به وضوح قابل‌اعتمادترین و پرتقاضاترین کارخانه است، Samsung Foundry در جایگاه دوم قرار دارد، البته با فاصله زیاد. پشت سر سامسونگ، کارخانه SMIC چین به سرعت در حال پیشرفت است و در حال حاضر سومین کارخانه بزرگ در جهان به شمار می‌رود. به دلیل تحریم‌های ایالات متحده و هلند، SMIC اجازه ندارد دستگاه لیتوگرافی Extreme Ultraviolet یا EUV را خریداری کند که برای انتقال الگوهای مدارات روی ویفرهای سیلیکونی با خطوطی نازک‌تر از موی انسان استفاده می‌شود. دستگاه‌های EUV امکان قراردادن میلیاردها ترانزیستور درون این نیمه‌رساناها را فراهم می‌کنند.
گزارش شده که SMIC از دستگاه‌های قدیمی‌تر Deep Ultraviolet Lithography یا DUV که قبل از اعمال تحریم‌ها خریداری شده بودند، برای ساخت چیپ Kirin X90 با فناوری 5nm استفاده می‌کند. این چیپ برای لپ‌تاپ میت بوک پرو شرکت هواوی به کار می‌رود. این کارخانه همچنین از روش‌های چندگانه برداشت (multi-patterning) برای جبران نبود دستگاه EUV استفاده می‌کند.
این روش باعث افزایش هزینه‌ها و قیمت بالاتر برای چنین چیپ‌هایی می‌شود. با این وجود، SMIC آماده است تا چیپ‌های 5nm و 7nm را برای بخش خودروسازی چین تولید کند که این امر ضربه دیگری به Samsung Foundry خواهد بود که تاکنون به‌خوبی از تولید این نوع چیپ‌ها برای شرکت‌های مستقر در چین درآمد کسب کرده است.
با عرضه چیپ‌های 2nm در گوشی‌های هوشمند سال آینده، از جمله سری آیفون 17، TSMC همچنان در صدر باقی خواهد ماند و احتمالاً این موقعیت را تا مدت‌ها پس از سال 2026 حفظ خواهد کرد.
دیدگاهتان را بنویسید