Очень похоже, что производитель микрочипов №1, тайваньский гигант TSMC, первым начнёт массовый выпуск полупроводников, изготовленных по ультрасовременному 2-х нанометровому техпроцессу. 31 марта TSMC торжественно открыла второй модуль своей фабрики в тайваньском Гаосюне по производству 2 нм микросхем. Производственная мощность до конца года может выйти на уровень 30 тысяч полупроводниковых пластин с микрочипами в месяц.
Если раньше начало производства планировался на конец текущего года, то теперь, по оценкам отраслевых экспертов, производство микрочипов может быть запущено буквально в ближайшие несколько месяцев. Вообще начало серийного производства микрочипов жёстко связано с процентом годных чипов на пластине. Собственно поэтому техпроцессы и отрабатываются годами, чтобы выход годных чипов стал коммерчески выгодным.
Обычно считается хорошим результатом, если при работе полупроводниковой фабрики такой выход составляет от 90%. Но зачастую коммерческое производство начинается, когда эта доля превысит по крайней мере 50%. По сообщениям тайваньской прессы, TSMC уже добилась значительно более высокого, чем 50%, уровня выхода годных 2 нм чипов.
Отработкой этих техпроцессов тайваньская компания занималась с середины прошлого года на своей первой фабрике, в тайваньском Синьчжу, также предназначенной для производства 2 нм микрочипов. Отработка велась в сотрудничестве с американским технологическим гигантом Apple, который является первым кандидатом на использование новых чипов в своих гаджетах.
Уже сейчас становится ясно, что TSMC существенно опережает своих конкурентов по части внедрения 2 нм техпроцессов: южнокорейскую Samsung Electronics, американскую Intel и японскую Rapidus. Хотя отработки соответствующих технологий: 2 нм у Samsung и Rapidus, а также находящейся на примерно таком же уровне технологии 18A (ангстрем) у Intel также идут своим чередом, однако пока не заметно очереди из заказчиков у ворот этих предприятий.
А вот у ворот TSMC за будущими 2 нм микрочипами уже выстоились самые настоящие звёзды мировой викроэлектроники: Apple, Media Tek, Marvell. В этой связи возникает вопрос, успеет ли Apple оснастить свои новые смартфоны линейки iPhone 17, презентация которых яблочным гигантом традиционно запланирована на осень, системами на кристалле, исполненными по 2 нм техпроцессам?
Ранее Apple заявляла, что она планирует внедрить 2 нм чипы только в будущем году в линейке iPhone 18. Но всвязи со столь быстрым темпом, взятым TSMC, раздаётся всё больше предположений, что модели iPhone 17 Pro вполне могут быть оснащены 2 нм процессорами. Ожидается, что новые процессоры с большим количеством транзисторов в чипе, покажут большую производительность и лучшую энергоэффективность по сравнению со своими предшественниками.
Примечательно, что крупнейший в мире производитель графических процессоров искусственного интеллекта, американская Nvidia, особого ажиотажа по-поводу перехода на 2 нм техпроцессы не выказывает. По краней мере каких-то сообщений на эту тему мне найти не удалось. Но следует учесть, что TSMC традиционно предоставляет возможность первому испытать новинки именно «яблочному гиганту», своему крупнейшему заказчику. Так что переход ведущих производителей графических процессоров на 2 нм техпроцессы вероятно тоже со временем случится.
Но не будем забывать, что на самом деле никаких размеров элементов в микрочипе размером 2 нм нет. Такие обозначения — всего лишь дань традиции эпохе планарных транзисторов и красивый маркетинговый приём. Разрешение, с которым способны работать EUV фотолитографы (установки, переносящие узор интегральной схемы с фотошаблона на полупроводниковую пластину) голландского производителя-монополиста ASML, составляет 13 нм. Новейшие EUV установки с высокой числовой апертурой способны выдать минимальный размер элемента 8 нм. Это, конечно, тоже выдающееся достижение науки и техники, но до 2-х и даже 3-х нанометров современным технологиям ещё очень далеко.
❗ Для знатоков и любителей микроэлектроники, полупроводниковой промышленности и фотолитографии: заходите в премиум-раздел канала «Фотолитограф».