У TSMC возникли проблемы с выпуском 3-нм чипов — она не успевает за спросом Apple

На минувшей квартальной отчётной конференции генеральный директор TSMC Си-Си Вэй (C.C. Wei) заявил, что компания является первым производителем, наладившим массовое производство 3-нм изделий с высоким уровнем выхода годной продукции. При этом спрос на эту услугу превышает возможности TSMC, и по итогам всего года доля 3-нм техпроцесса в структуре выручки компании ограничится 5 или 6 %.

Источник изображения: TSMC

Напомним, что Samsung Electronics формально опередила TSMC по срокам освоения выпуска 3-нм продукции на несколько месяцев, но последняя попыталась компенсировать своё отставание более быстрой экспансией объёмов производства на данном направлении. На практике же только в третьем квартале этого года выручка от реализации 3-нм продукции TSMC достигнет «значимых величин», как признался сам руководитель компании.

По мнению аналитиков Susquehanna International Group, даже в этих не самых оптимальных условиях TSMC остаётся технологическим лидером рынка, поскольку Samsung пока не может предложить стабильного уровня качества продукции, а контрактное подразделение Intel этих двух конкурентов если и догонит в технологическом плане, то лишь через несколько лет. Как отмечают эксперты, во второй половине этого года TSMC должна наладить выпуск 3-нм процессоров Apple A17 и M3, а также ряд серверных процессоров по технологиям N4 и N3. Кристаллы со встроенной графикой центральных процессоров Intel Meteor Lake компания TSMC будет выпускать по техпроцессу N5, а серверные процессоры AMD Genoa и NVIDIA Grace — по техпроцессам N5 и N4. Компанию им составят ускорители вычислений NVIDIA H100, которые будут выпускаться по технологии N5.

Как предполагают аналитики Arete Research, компания Apple в течение первых трёх или четырёх кварталов будет платить TSMC только за годные кристаллы, выпускаемые по технологии N3. Переход на оплату полных кремниевых пластин станет возможным только после того, как уровень выхода годных изделий превысит 70 %. Лишь в первой половине следующего года Apple начнёт платить TSMC по $17 000 за одну кремниевую пластину с 3-нм чипами. В настоящее время, как считают авторы прогноза, уровень выхода годной продукции по ассортименту 3-нм процессоров Apple не превышает 55 %, но и это считается хорошим показателем для данного этапа жизненного цикла. Компания TSMC стремится повышать этот уровень на пять процентных пунктов каждый квартал.

Процессор A17, который предназначается для использования в смартфонах Apple, будет иметь площадь кристалла около 100 или 110 мм², а процессор M3 для ноутбуков и настольных ПК получит площадь около 135 или 150 мм². Компании TSMC, по мнению источника, пришлось задержаться с внедрением 3-нм техпроцесса из-за необходимости применения EUV-литографии с использованием множественных масок. В первом поколении 3-нм технологии TSMC кристаллы выпускаемых чипов будут получаться относительно крупными, и добиться масштабирования размеров в сторону уменьшения удастся лишь после перехода на использование более современного литографического оборудования не ранее следующего полугодия. С одной кремниевой пластины удастся получить на 30 % больше кристаллов после завершения этой миграции.

Освоить производство 2-нм чипов TSMC рассчитывает в 2025 году, по сравнению с предложениями конкурентов они будут обладать более привлекательными показателями плотности размещения транзисторов и энергетической эффективности. Сейчас экономические показатели TSMC страдают от низкой степени загрузки конвейера, в среднем она не превышает 66 % по состоянию на второй квартал текущего года, а в сегменте техпроцессов серии N7 вообще опустилась ниже 50 %. Выход новых продуктов во втором полугодии позволит компании TSMC поднять степень загрузки оборудования. В четвёртом квартале прошлого года величина складских запасов клиентов TSMC в разы превышала норму по некоторым из них. У той же NVIDIA показатель перекрыл среднее значение более чем в два раза, AMD вышла за пределы нормы примерно на треть. Затоваривание было вызвано снижением спроса на продукцию этих компаний.