मूर के कानून के अंत की ओर एक और कदम

सैमसंग और TSMC 5 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी पर स्विच करते हैं

दो सबसे बड़े निर्माता ताइवान सेमीकंडक्टर मैन्युफैक्चरिंग कंपनी हैं। (TSMC) और सैमसंग ने अप्रैल में घोषणा की कि वे मूर के लॉ लैडर के अगले पायदान पर चढ़ने वाले थे। सबसे पहले, TSMC ने 5 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी को "जोखिम भरा उत्पादन" चरण में स्थानांतरित करने की घोषणा की - अर्थात, कंपनी का मानना ​​है कि प्रक्रिया तैयार है, और पहले ग्राहक जोखिम लेते हैं, उम्मीद करते हैं कि उत्पाद उनकी योजनाओं में काम करेगा। सैमसंग ने जल्दी से एक समान बयान के साथ उसका पीछा किया।

TSMC का कहना है कि 5nm प्रक्रिया गति में 15% वृद्धि या ऊर्जा दक्षता में 30% वृद्धि प्रदान करती है। सैमसंग 10% के त्वरण और 20% की दक्षता में वृद्धि का वादा करता है। विश्लेषकों का कहना है कि ये संख्या उम्मीदों के अनुरूप है। हालाँकि, 10 साल पहले हुए कभी-कभी 50% सुधार की तुलना में, यह स्पष्ट है कि मूर का कानून पहले जैसा नहीं है। लेकिन बड़े निर्माताओं के निवेश को देखते हुए, ग्राहकों का मानना ​​है कि यह इसके लायक है।

5 नैनोमीटर की ख़ासियत क्या है?

5 एनएम गहरी पराबैंगनी [चरम पराबैंगनी लिथोग्राफी, ईयूवी] में फोटोलिथोग्राफी का उपयोग करके खरोंच से बनाई गई पहली तकनीक है। 13.5 एनएम के तरंग दैर्ध्य के साथ FGU सिलिकॉन पर बहुत छोटे हिस्से बना सकता है। उनमें से कुछ पिछली पीढ़ी के फोटोलिथोग्राफी टूल द्वारा बनाए जा सकते हैं, हालांकि, उन्हें एक ही परिणाम का उत्पादन करने के लिए एक पंक्ति में तीन या चार पास की आवश्यकता होगी जो एफजीयू एक पास में प्राप्त करता है।


एक नई प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के परिवर्तन में प्राप्त सुधार

कारखानों ने FGU के बिना 7 एनएम पर उत्पादन शुरू किया, लेकिन फिर इसका उपयोग लिथोग्राफिक चरणों की संख्या को कम करने और आउटपुट में सुधार करने के लिए किया। 5 एनएम उत्पादन पर, FGU के 10-12 चरणों का उपयोग किया जाता है, अर्थात, पिछली तकनीकों के लिए 30 कदम करना आवश्यक होगा, यदि संभव हो तो।

वीएलएसआई रिसर्च के जे। डैन हचेसन का कहना है कि चूंकि फोटोमॉस्क वाली योजनाएं महंगी हैं और प्रत्येक लिथोग्राफी मशीन की लागत $ 100 मिलियन से अधिक है, इसलिए "एफजीयू प्रति परत अधिक महंगा है । " लेकिन सबस्ट्रेट्स के संदर्भ में, शुद्ध आय में एक अंतर प्राप्त होता है, और एफएसआई भविष्य की सभी प्रक्रियाओं का आधार बनेगा।

इसका उपयोग कौन करेगा?

नई विनिर्माण प्रक्रिया सभी के लिए नहीं है। कम से कम अभी तक नहीं। हालांकि, दोनों कंपनियों ने कुछ कंपनियों की पहचान की है जो कि सबसे आगे होने की संभावना है, जिसमें स्मार्टफोन और 5 जी इंफ्रास्ट्रक्चर के लिए प्रोसेसर बनाने वाले आपूर्तिकर्ता शामिल हैं। आईएचएस मार्किट के सेमीकंडक्टर्स के विश्लेषक लेन जेल्नेक कहते हैं, "हमें बड़े वॉल्यूम और या तो गति या ऊर्जा दक्षता की आवश्यकता है।"

आप मामलों से प्रतिस्पर्धा करते हैं, TIRIAS रिसर्च के केविन क्रेवेल बताते हैं। GPU, FPGA, उच्च-प्रदर्शन माइक्रोप्रोसेसरों ने मूर के कानून की अग्रिम पंक्ति का लाभ उठाने के लिए सबसे पहले उपयोग किया। लेकिन इन बाजारों में कम प्रतिस्पर्धा के साथ, मोबाइल प्रोसेसर के लिए नई तकनीक की आवश्यकता बढ़ रही है।

क्या यह सामान्य है कि केवल दो कंपनियां बची हैं?

केवल 5 कंपनियां 5 एनएम विनिर्माण सेवाएं, सैमसंग और टीएसएमसी प्रदान करती हैं। विश्लेषकों का कहना है कि ग्लोबलफाउंड्रीज ने 14 एनएम पर आत्मसमर्पण किया है, जबकि 7 साल के अपने प्रतिद्वंद्वियों के बराबर उत्पादों की रिलीज के साथ इंटेल को काफी देर हो चुकी है।

सैमसंग और TSMC शेष हैं क्योंकि वे निवेश का खर्च उठा सकते हैं और उन पर उचित रिटर्न की उम्मीद कर सकते हैं। 2018 में राजस्व के हिसाब से सैमसंग सबसे बड़ा चिप निर्माता था, लेकिन इसकी निर्माण सुविधाओं को दुनिया में 4 जी माना जाता है , जिसमें टीएसएमसी पहले स्थान पर है। 2018 में TSMC की पूंजी व्यय 10 बिलियन डॉलर थी। सैमसंग 2030 तक सालाना लगभग समान खर्च करता है।

क्या कोई उद्योग तब काम कर सकता है जब केवल दो कंपनियां सबसे उन्नत विनिर्माण प्रक्रिया देने में सक्षम हों? हचिसन कहते हैं, "सवाल यह नहीं है कि यह काम कर सकता है या नहीं।" "वह करना होगा"

"जब तक हमारे पास कम से कम दो व्यवहार्य समाधान होते हैं, तब तक उद्योग सहज महसूस करेगा," जोलिनक कहते हैं।

आगे क्या है?

चिप निर्माताओं की असेंबली लाइनों पर, आमतौर पर 5 एनएम ने 7 एनएम और 3 एनएम ने 5 एनएम का अनुसरण किया। लेकिन विश्लेषकों का कहना है कि फैक्ट्रियों में धीरे-धीरे सुधार के साथ विभिन्न तकनीकों की पेशकश शुरू हो जाएगी जो अंतराल को बंद करती है। दरअसल, सैमसंग और टीएसएमसी 6 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी को कहते हैं । कारखानों को मध्यवर्ती उत्पादों की आवश्यकता होगी ताकि ग्राहक उनके पास मूर के कानून के किनारे पर आते रहें। आखिरकार, 5 और 0 के बीच कई संख्याएं नहीं बची हैं।