Supply Chain: Papalitan ng mga bagong materyales ang mga kagamitan sa pagmamanupaktura at maging pangunahing puwersa sa pagmamaneho para sa pagpapabuti ng pagganap ng chip
Ang mga executive ng supply chain ay nagsabi na habang papalapit ang 2nm milestone, ang mga kumpanya tulad ng TSMC at Intel ay itulak ang kanilang kasalukuyang teknolohiya sa paggawa sa limitasyon, at ang mga bagong materyales at mas advanced na kemikal ay gagampanan ng isang lalong mahalagang papel sa industriya ng paggawa ng chip.
Ang mga executive mula sa mga kagamitan sa semiconductor at mga kumpanya ng kumpanya na sina Entegris at Merck ay tinalakay kamakailan kung paano magbabago ang pandaigdigang kumpetisyon ng chip habang bumabagal ang batas ni Moore.
Si James O'Neill, Chief Technology Officer ng Entegris, ay nagsabi na sa pagkamit ng mga advanced na proseso ng paggawa, hindi na ito mga kagamitan sa pagmamanupaktura na sumasakop sa gitnang posisyon, ngunit ang mga advanced na materyales at mga solusyon sa paglilinis."Naniniwala ako na ang pahayag na ang materyal na pagbabago ay ang pangunahing puwersa sa pagmamaneho para sa pagpapabuti ng pagganap ay maaasahan."
Si Kai Beckmann, CEO ng Merck Electronics, ay nagpahayag din ng parehong pananaw.Sinabi ni Beckman, "Kami ay lumilipat mula sa panahon kung saan ang kagamitan ay pinakamahalaga para sa pagsulong ng teknolohiya sa nakaraang dalawang dekada (paggawa ng chip) hanggang sa susunod na dekada, kung ano ang tawag sa aming mga customer ng materyal na edad. Mahalaga pa rin ang kagamitan, ngunit ngayon matukoy ng mga materyales ang lahat. "
Para sa mga chips ng processor, ang kumpetisyon para sa malakihang paggawa ng 2nm node ay nagsimula ng 2025, kasama ang mga higante tulad ng TSMC, Samsung, at Intel sa isang nangungunang posisyon.Ayon sa iba't ibang mga roadmaps ng pag -unlad, ang mas kumplikadong mga chips ay maaari ring nasa abot -tanaw.
Kasabay nito, ang mga higanteng storage chip tulad ng Samsung, SK Hynix, at Micron ay gumagamit ng memorya ng 3D NAND flash upang makamit ang mga tagumpay sa teknolohikal, na may layunin na sa huli ay gumagawa ng hanggang sa 500 mga layer ng chips.Ang tatlong kumpanyang ito ay kasalukuyang gumagawa ng higit sa 230 mga layer ng mga chips ng imbakan.
Ang patuloy na pag-unlad sa dalawang patlang na ito ay hindi lamang nangangailangan ng mga advanced na kagamitan, kundi pati na rin ang mga bagong aklatan na materyal na paggupit.Halimbawa, ang paglukso sa paggawa ng logic chip sa 2nm ay nangangailangan ng isang ganap na bagong arkitektura ng chip.Sa bagong arkitektura na tinatawag na Ring Gate (GAA), ang mga transistor ay nakasalansan sa isang mas kumplikadong paraan ng 3D kaysa sa maagang mga pagsasaayos ng planar.
Sinabi ni O'Neill na ang pagbuo ng mga materyales para sa mga bagong pagsasaayos ng transistor, tulad ng mga gate ng singsing, ay nangangailangan ng mga makabagong materyales na "pantay na takpan ang tuktok, ibaba, at panig," at idinagdag na ang industriya ay nagdidisenyo ng mga pamamaraan upang "makamit ito sa antas ng atomic.".
Ang isa pang kadahilanan kung bakit ang mga kemikal ay nagiging mas mahalaga ay ang pangangailangan upang matiyak ang matatag na kalidad.Sinabi ni O'Neill na ang ani ng produksiyon ay naging napakahalaga sa pagtukoy kung aling mga tagagawa ang may kompetisyon sa komersyal.Ang mga mataas na kemikal na kadalisayan ay mahalaga para sa pagtiyak ng perpektong produksyon at pag -minimize ng mga depekto.
Ang Beckmann mula sa Merck ay nagbibigay ng isa pang halimbawa ng materyal na ebolusyon sa industriya: Ang tanso ay malawakang ginagamit bilang isang conductive layer sa kasalukuyang mga proseso ng paggawa ng chip, ngunit ang industriya ay naggalugad ng mga bagong materyales tulad ng molibdenum upang gumawa ng mas maliit at mas advanced na mga chips.
Ngunit ang patuloy na pagbabago ay humahantong sa pagtaas ng mga gastos.Ayon sa International Business Strategies, isang firm consulting consulting firm, ang gastos ng isang solong 2nm wafer ay kasing taas ng $ 30000, na 50% na mas mataas kaysa sa nakaraang henerasyon (i.e. ang 3NM processor na ginamit sa iPhone 15 Pro).