החברה הציגה את מפת הדרכים הטכנולוגית שלה לתהליכים ב-2 ננומטר, 1.4 ננומטר ו-1 ננומטר בכנס IEDM לאחרונה
בעודה מאשררת את מחויבותה להשיק את תהליך הייצור ב-1 ננומטר בזמן הנכון, בטוחה TSMC, שהיא תתגבר גם על האתגרים הטכנולוגיים והפיננסיים עד 2030. החברה הציגה את מפת הדרכים הטכנולוגית שלה לתהליכים ב-2 ננומטר, 1.4 ננומטר ו-1 ננומטר בכנס IEDM לאחרונה.
חשוב לציין שספקית כלי ה-EUV לליתוגרפיה, ASML, מצפה להגיע לטכנולוגיית תהליך ב-1 ננומטר עד 2028. TSMC מצידה, פתחה מרכז מחקר ופיתוח בשין-ג'ו, טייוואן, שבו 7,000 חוקרים עובדים על חומרים ומבני טרנזיסטורים חדשניים לשבבים ב-1 ננומטר.
במקביל לעבודה על צומת תהליך 1 ננומטר לשבבים מונוליתיים, TSMC מתמקדת גם בהתקדמות בטכנולוגיות אריזה מתקדמות כדי לייצר פתרונות רב-שבבים מסוגלים לארוז יותר מטריליון טרנזיסטורים עד 2030. TSMC מתכננת לשים טריליון שבבים על אריזה באמצעות מספר שבבים מדורגים בתלת ממד.
כמו TSMC, אינטל מתמקדת במקביל הן בצמתי תהליך חדשניים והן בשבבים ואריזות מתקדמות כדי לשים טריליון טרנזיסטורים על אריזה. אולם, בעוד TSMC מתכננת לרכב על הגל של 2 ננומטר עד 2025, אינטל טוענת שהיא תעקוף את מפעל הדגל של טייוואן עם השקת תהליך 2 ננומטר שלה הנקרא A20 כבר ב-2024. עם זאת, ככל שאנחנו נכנסים ל-2024, עדיין נותר לראות אם אינטל תעמוד בלוח הזמנים ל-2 ננומטר שלה. אינטל הודיעה על ייצור של CPU מבוסס 20A בשם Arrow Lake ב-2024.
באופן דומה אינטל מתכננת להתקדם לצומת תהליך 1.8 ננומטר – או אינטל 18A – ב-2025. לאחר מכן, עד 2028, אינטל מתכננת לפתח צומת תהליך 1.4 ננומטר אותה היא קוראת A14; מאידך, בעוד TSMC טענה קודם שתשלים את פיתוח צומת התהליך 1.4 ננומטר עד 2026, כעת היא מרמזת על כך שתוציא לשוק את טכנולוגית הייצור בצומת 1.4 ננומטר עד 2028.
סמסונג, יריבה נוספת של TSMC, בטוחה גם היא שטכנולוגיית התהליך 1.4 ננומטר שלה תבשיל ב-2027. עם זאת, החברה הנראית יותר במירוץ ה-1 ננומטר לצד TSMC היא חברה יפנית בשם, ראפידוס, סטארט-אפ במימון ממשלתי.
ראפידוס מצטרפת למירוץ
ראפידוס, שחתמה על הסכם התקשרה קודם עם IBM ו-imec לתכנון תהליך ייצור 2 ננומטר, חברה עתה עם אוניברסיטת טוקיו ומכון המחקר הצרפתי CEA Leti כדי לפתח צומת 1 ננומטר בשנות ה-30. שיתוף הפעולה שם כמטרה ראשונה לייצר תהליך 1.4 ננומטר עד 2027.
במסגרת שיתוף הפעולה Leti תתמקד בחקר מבני טרנזיסטור חדשים בעוד ראפידוס ושותפות יפניות אחרות, כולל מכון המחקר ריקן, יתרמו באמצעות חילופי סגל, שיתוף מחקר יסודי, והערכה ובדיקה של אבות טיפוס.
תפקידה של Leti בנוגע למבני טרנזיסטור חדשים יהיה קריטי מכיוון שטרנזיסטורים אנכיים משולבים מסוג CFET עשויים להחליף את הטכנולוגיה GAA בצמתים 1.4 ננומטר ו-1 ננומטר.
צפוי ששיתוף הפעולה של ראפידוס עם IBM ו-imec יוביל לייצור שבבי הדגמה ב-2 ננומטר ב-2025 וייצור נפח גבוה ב-2027. כניסתה של ראפידוס למירוץ הננומטרים עם מבוך של שותפויות ובריתות מראה שבעוד TSMC הפכה למנהיגה בלתי מעורערת בייצור שבבים, התחום הולך ומתמלא בהדרגה. וזה טוב לספקיות השבבים ולתעשיית המוליכים למחצה בכללותה.
