Ранее использованная Samsung технология транзисторов может дать ей преимущество перед TSMC при 2 нм
В настоящее время лидерами среди крупнейших фабрик-подрядчиков являются TSMC и Samsung Foundry, а Intel занимает третье место, набирая популярность. Согласно DigiTimes, вместо того чтобы на несколько лет растягивать процесс на 3 нм, как это делает TSMC, Samsung Foundry активно работает над исследованиями и разработкой технологического процесса на 2-нм. Недавно глава подразделения Semiconductor and Device Solutions (DS) компании Samsung, Ке Хён Кён, заявил, что в ближайшие пять лет Samsung обгонит TSMC и станет лидером среди фабрик-подрядчиков в мире.
По данным TrendForce, в настоящее время TSMC контролирует 60 % мирового рынка фабрик-подрядчиков.
Samsung, потерявший бизнес Qualcomm из-за низкой производительности чипов в прошлом году, теперь, по сообщениям, добился показателей 50-60 % при производстве на 3 нм. Тем не менее, обе компании, по данным источников в полупроводниковой отрасли, сосредотачиваются на разных задачах. TSMC стремится поддерживать стабильные мощности на 3 нм, в то время как Samsung ориентирован на производство следующего поколения на 2 нм.
В попытке привлечь больше клиентов, Samsung Foundry ожидает привлечь их на более ранних этапах производства, когда разрабатываются графики производства, и надеется, что это убедит компании выбирать их фабрику для изготовления своих чипов. Корейское издание Money Today сообщает, что отрасль ожидает, что процесс на 2 нм привлечет внимание к 2025 году.
Одной из областей, где Samsung опережает TSMC, является использование технологии Gate-All-Around (GAA). С помощью вертикально уложенных горизонтальных нанолистов эти транзисторы могут иметь контакт с воротами со всех четырех сторон, что приводит к уменьшению утечки тока и увеличению рабочего тока. В то время как Samsung Foundry использует технологию GAA в своем процессе на 3 нм, TSMC продолжает использовать транзисторы FinFET в своем производстве на 3 нм. Ведущая фабрика номер один начнет использовать GAA только при начале массового производства чипов на 2 нм в 2025 году.
Для объяснения в доступных терминах, важность этого заключается в том, что по мере уменьшения номеров процессных узлов уменьшаются размеры транзисторов. Это означает, что внутрь микросхемы может поместиться больше транзисторов, что делает их более мощными и/или энергоэффективными.
Взгляд на последние годы процессоров (AP) A-серии от Apple является отличным примером:
- 2019: A13 Bionic 7 нм 8,5 миллиарда транзисторов (iPhone 11 серии)
- 2020: A14 Bionic 5 нм 11,8 миллиарда транзисторов (iPhone 12 серии)
- 2021: A15 Bionic 5 нм 15 миллиарда транзисторов (iPhone 13 Series, iPhone 14, iPhone 14 Plus)
- 2022: A16 Bionic 4 нм 16 миллиарда транзисторов (iPhone 14 Pro, iPhone 14 Pro Max, iPhone 15, iPhone 15 Plus)
- 2023: A17 Pro 3 нм 19 миллиарда транзисторов (iPhone 15 Pro, iPhone 15 Pro Max)
Несмотря на варьирование процентного увеличения числа транзисторов из года в год, и уменьшение их размера, можно увидеть, что в данном примере Apple смогла увеличить количество транзисторов внутри своего чипсета серии A на 123 %. Сравнив iPhone 11 Pro Max с iPhone 15 Pro Max, разницу в скорости можно почувствовать без проблем.
Даже если Samsung имеет преимущество на 2 нм благодаря ранней реализации технологии GAA, Apple является крупнейшим клиентом TSMC уже много лет, и никто не предполагает, что команда из Купертино сменит поставщика, возможно, самой важной компоненты, используемой для создания iPhone.
Samsung производила чипы серии A для Apple до момента выпуска A8, который был создан для iPhone 6 и iPhone 6 Plus и был произведен TSMC в 2014 году. A9, предназначенный для iPhone 6s и iPhone 6s Plus, был создан как TSMC, так и Samsung (в 2015 году). Следует отметить, что к этому времени и Apple, и Samsung были втянуты в неприятное патентное судебное разбирательство, и Apple стремилась снизить значение Samsung в разработки iPhone. Для чипа A10, предназначенного для линейки iPhone 7, Apple выбрала TSMC в качестве производителя своего чипа и осталась с этим производителем с тех пор.
WfNKhHeYcE