Сегодня 20 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → полупроводники
Быстрый переход

Китайские учёные нашли путь к 3-нм чипам в обход санкций и EUV-литографии

Китайские исследователи наметили путь к выпуску транзисторов класса 3 нм с использованием глубокой ультрафиолетовой литографии (DUV) вместо более современной EUV. Разработка пока находится на ранней стадии и не готова к массовому производству, но показывает, что Китай продолжает искать способы выпускать передовые полупроводники без доступа к новейшему западному оборудованию.

 Источник изображения: SMIC

Источник изображения: SMIC

Институт микроэлектроники Китайской академии наук (IMECAS) разработал предварительный технологический процесс для изготовления транзисторов с круговым затвором (gate-all-around, GAA) исключительно с помощью доступного DUV-оборудования. Об этом сообщила газета South China Morning Post со ссылкой на выступление главного инженера института Е Тяньчуня (Ye Tianchun).

GAA представляет собой не замену EUV-литографии, а конструкцию транзистора, в которой затвор окружает канал со всех сторон. Получать структуры, соответствующие классу 3 нм, при помощи DUV позволяет многократное формирование рисунка на пластине. Такой подход требует большего количества экспозиций, масок и технологических операций, из-за чего усложняет производство, повышает его стоимость и создаёт дополнительные сложности с точностью совмещения слоёв и выходом годных кристаллов.

Работа ведётся на фоне ограничений на поставки оборудования в Китай. Компания ASML не может продавать китайским заказчикам литографические установки EUV, которые производители используют для экономически эффективного выпуска наиболее передовых чипов. Теоретически некоторые критические слои можно формировать и с помощью DUV, однако многократная экспозиция делает техпроцесс значительно сложнее и дороже. GAA-транзисторы уже применяются в серийном производстве: Samsung начала выпускать 3-нм чипы с такой конструкцией в 2022 году, а TSMC использует её в своём 2-нм техпроцессе N2.

В Китайской академии наук подчёркивают, что разработка пока далека от массового производства. По словам Е Тяньчуня, её перспективы станут понятнее только после испытаний пластин на реальных производственных линиях. Даже успешное изготовление отдельных GAA-транзисторов ещё не означает готовности полноценного техпроцесса: необходимо освоить формирование межсоединений и других слоёв, добиться приемлемого выхода годных кристаллов и обеспечить стабильность производства.

В 2025 году исследователи академии также представили твердотельный источник когерентного излучения с длиной волны 193 нм, соответствующей применяемой в современной DUV-литографии. Разработка рассматривается как возможная основа для компонентов будущих литографических систем, но сама по себе не является готовой заменой промышленным источникам излучения и сканерам ASML.

Собственный путь к дальнейшему масштабированию чипов развивает и Huawei Technologies. В мае компания представила концепцию Tau Scaling Law, предусматривающую повышение плотности вычислений за счёт архитектурных изменений и так называемого временного масштабирования. Huawei рассчитывает, что к 2031 году её высокопроизводительные процессоры смогут достичь плотности транзисторов, сопоставимой с ожидаемыми показателями 1,4-нм техпроцесса. Речь при этом идёт об эквивалентной плотности, а не об освоении физического производства по нормам 1,4 нм.

США строят фабрики для чипов, но работать на них некому — к 2030 году отрасли будет не хватать 157 000 специалистов

Возрождение американской полупроводниковой промышленности, помимо прочего, подразумевает доступ к достаточному количеству квалифицированной рабочей силы, а обзавестись таким ресурсом в одночасье тоже нельзя. По некоторым оценкам, к концу десятилетия местная полупроводниковая отрасль будет располагать 157 000 открытых вакансий, которые не так просто будет заполнить.

 Источник изображений: Intel

Источник изображений: Intel

На прогнозы McKinsey и SEMI Foundation в этой сфере ссылается ресурс CNBC. По словам Джона Тейлора (Jon Taylor), исполнительного вице-президента подразделения Samsung Electronics в Техасе, осознание данной проблем его беспокоит: «Мы просто не видим, что на рынке есть достаточное количество технических специалистов». При этом статистика McKinsey гласит, что из числа ежегодно получающих инженерное образование в США выпускников вузов только 3 % находят работу в полупроводниковой отрасли. В то же время, 73 % производителей чипов отмечают, что сталкиваются с серьёзным дефицитом инженерных кадров.

С точки зрения экспансии бизнеса, возрождение американской полупроводниковой промышленности происходит при активном участии азиатских компаний типа TSMC и Samsung Electronics, но работать на их американских предприятиях должны преимущественно местные жители. TSMC во время строительства своего первого предприятия в Аризоне столкнулась с более серьёзными кадровыми проблемами, чем рассчитывала изначально. Выяснилось, что тайваньская корпоративная культура с регулярными сверхурочными сменами и жёсткой дисциплиной просто не находит понимания у американских рабочих. Чтобы не нарушать сроки ввода своего первого предприятия в Аризоне, TSMC пришлось как отправлять американских специалистов на стажировку на Тайвань, так и посылать тайваньских специалистов в США для наладки работы местного предприятия в соответствии с корпоративными стандартами.

Samsung на свои новые предприятия в Техасе, которые расположатся в Тейлоре, намерена потратить около $35 млрд, и на двух местных заводах по контрактному производству чипов в перспективе будет создано около 3500 новых рабочих мест. Для этой компании процесс заполнения вакансий на этой площадке превращается в гонку со временем, поскольку сроки реализации проекта постоянно сокращаются. Американская компания Micron Technology, наоборот, располагает предприятиями по выпуску памяти на Тайване, а потому пытается искать сотрудников для них в азиатском регионе. В частности, на родине двух крупнейших производителей памяти — в Южной Корее, Micron регулярно занимается подбором молодых кадров в местных университетах.

Американские вузы тоже стараются идти в ногу со временем, а потому предлагают программы подготовки кадров для полупроводниковой отрасли. В Аризоне активно готовятся кадры для местных предприятий Intel и TSMC, а в Индиане будут готовиться кадры для строящегося там предприятия южнокорейской SK hynix по тестированию и упаковке чипов памяти. На волне бума азиатские специалисты добились для себя даже более выгодных условий оплаты труда. Их годовые премии в отдельных случаях могут превышать $400 000, тогда как большинство американских специалистов не самой высокой квалификации могут от силы рассчитывать на базовую зарплату от $127 000 до $187 000 в год, а для получения $238 000 нужно занимать гораздо более высокие должности.

Представители SK hynix и Samsung признались CNBC, что вынуждены направлять в длительные командировки своих южнокорейских сотрудников, чтобы те помогли в нужные сроки наладить выпуск продукции на новых американских предприятиях. Местные же сотрудники этих заводов уезжают в Южную Корею на несколько месяцев, чтобы пройти обучение и стажировку. TSMC данный путь прошла со своим первым предприятием в Аризоне ещё в 2021 году. Поставщик литографических сканеров ASML недавно открыл учебный центр в США, чтобы быстрее обучать сотрудников американских предприятий, на которых используется оборудование этой марки для производства чипов.

Недавние изменения в иммиграционном законодательстве США сделали релокацию персонала из Азии довольно хлопотным и дорогим занятием, поэтому азиатские производители, располагающие предприятиями в Америке, в долгосрочной перспективе вынуждены будут полагаться на местные кадровые ресурсы. Заинтересованные работодатели готовы сотрудничать в этой сфере с американскими учебными заведениями. В Индиане студенты обучаются на оборудовании, которое очень напоминает то, что будет установлено на американском предприятии SK hynix.

В Аризоне для целей подготовки специалистов полупроводниковой отрасли в учебную лабораторию было переоборудовано бывшее предприятие компании Motorola. Поставщик оборудования Applied Materials на эти цели направил $200 млн. TSMC также активно сотрудничает с местным университетом и предоставляет выпускникам целевых образовательных программ приоритет при рассмотрении резюме. Первые три предприятия компании на территории штата потребуют заполнения около 6000 вакансий, и представители TSMC только в прошлом году посетили десятки американских вузов с целью привлечения будущих соискателей.

Intel также помогает готовить кадры для своих предприятий в Аризоне и Огайо, даже с учётом того, что в последнем случае возведение местного производственного комплекса ведётся гораздо медленнее, чем ожидалось изначально. Samsung сотрудничает с учебными заведениями Техаса и Иллинойса. В первом из штатов компания потратила $1 млн на оснащение учебной лаборатории, которая принимает более 100 студентов ежедневно. Гранты федеральных властей с 2022 года в целом позволили расширить количество учебных программ в более чем 80 академических заведениях США. Подготовка кадров для национальной полупроводниковой отрасли важна для её выживания, и в стране многие это осознают.

За пять лет мировой рынок чипов почти удвоится — память и ЦОД разгонят его до $3,2 трлн

Чтобы преодолеть планку в $1 трлн целевой ёмкости, рынку полупроводниковой продукции потребовалось примерно 50 лет, но дальнейшее движение происходит гораздо более высокими темпами. По оценкам Bank of America, в период с 2026 до 2030 года объём целевого рынка полупроводниковых компонентов вырастет с $1,7 трлн до $3,2 трлн. Помимо сегмента ЦОД и рынка памяти, его будут двигать секторы автомобильной электроники и промышленной автоматизации.

 Источник изображения: Micron Technology

Источник изображения: Micron Technology

Даже в условиях роста числа опасений по поводу перенасыщения рынка и прекращению бума ИИ, эксперты Bank of America не видят сокращения объёмов заказов на поставку полупроводниковой продукции, уменьшения количества долгосрочных контрактов и проектов по строительству ЦОД и новых мощностей по производству чипов. Кроме того, цены на микросхемы памяти, GPU или аренду вычислительных мощностей и не думают снижаться, как подчёркивают аналитики.

Например, цены на чипы DRAM и NAND на текущей неделе остались на уровне прошлой, а стоимость аренды ускорителя Nvidia B200 достигает $5,72 в час, что заметно выше уровня, наблюдавшегося два месяца назад, хотя и ниже зафиксированных в марте этого года $6,1. Следующий год законтрактован в сфере поставок полупроводниковой продукции практических всех типов, как отмечают авторы аналитической записки, причём и в 2028 году рассчитывать на сильное улучшение ситуации с их доступностью тоже не придётся.

Если рассматривать отдельные сегменты, то на направлении микросхем памяти общий объём целевого рынка к 2030 году увеличится с нынешних $937 млрд до $1,8 трлн. Классические полупроводниковые компоненты прибавят с $739 млрд до $1,35 трлн, серверное направление вырастет с $359 до $848 млрд, и даже ПК прибавят с $55,8 до $68,7 млрд. Смартфоны увеличат свою теоретически доступную выручку с $71,1 до $77,8 млрд, а вот автомобильный сегмент увеличится в полтора раза до $90 млрд. Сопоставимый прогресс продемонстрирует сегмент средств промышленной автоматизации, который вырастет с $65 до $99 млрд. В разделе «прочее» оказались компоненты для систем хранения данных, сетевые решения и потребительская электроника, которые сообща прибавят с $127 до $166 млрд. В это же время расходы производителей чипов на оборудование для их изготовления вырастут более чем в два раза, с $155,9 до $359,8 млрд.

Выручка полупроводникового сектора во втором квартале взлетела на 31,4 % до рекордных $425 млрд

Статистика Omdia за второй квартал текущего года говорит о том, что выручка полупроводниковой отрасли за период последовательно выросла на 31,4 % до рекордных $425 млрд. Это лишний раз доказывает актуальность тезиса о сохранении положительного влияния бума ИИ на динамику финансовых показателей отрасли. В общей сложности в первом полугодии участники рынка выручили $752 млрд.

 Источник изображения: SK hynix

Источник изображения: SK hynix

В первом квартале, как подчёркивают представители Omdia, выручка поставщиков полупроводниковой продукции последовательно увеличилась только на 29,2 %, поэтому второй квартал продемонстрировал ускорение динамики. По данным Omdia, с 2002 года только в 10 из 97 случаев квартальный прирост выручки в последовательном сравнении превысил 10 %. С третьего квартала прошлого года последовательный рост выручки в сегменте стабильно измерялся двузначными величинами в процентах. В текущем квартале, по прогнозам Omdia, эта тенденция сохранится.

Подобной динамике выручки в полупроводниковом сегменте способствует, главным образом, сохраняющийся рост цен на память, хотя и прочие направления в этом сегменте рынка демонстрируют превышение сезонных норм. Во втором квартале выручка от реализации памяти достигла 54 % от общего объёма денежных поступлений поставщиков полупроводниковой продукции. В первом квартале эта доля не превышала 45 %, а до третьего квартала прошлого года находилась на уровне ниже 30 %.

 Источник изображения: Omdia

Источник изображения: Omdia

Рост цен на память во втором квартале привёл к тому, что Omdia зафиксировала самый заметный сезонный рост выручки от реализации всех основных типов профильной продукции: DRAM, NAND и NOR. Кроме того, во всех трёх категориях были достигнуты рекордные величины выручки по итогам второго квартала текущего года. Даже если не учитывать выручку от реализации памяти, полупроводниковый сектор во втором квартале последовательно прибавил в денежном выражении более 10 %. Это выше типичных для сезона значений, поскольку исторически за предыдущие 23 года наблюдений данный сегмент полупроводникового рынка в последовательном сравнении в среднем прибавлял по 3 %.

Сегмент микропроцессоров последовательно прибавил в выручке 16 %, что также выше типичного для сезона 1 %. По прогнозам Omdia, в третьем квартале выручка всего полупроводникового сектора превысит $500 млрд. Соответственно, с начала текущего года выручка поставщиков полупроводниковой продукции превысит $1,25 трлн. Даже итоги первого полугодия в этом отношении оказываются выше, чем выручка за все полные предыдущие годы наблюдения, за исключением 2025. Выручка трёх первых кварталов текущего года окажется на 50 % больше выручки за весь 2025 год.

К середине следующего года TSMC нарастит мощности по выпуску 2-нм чипов на 22 %

Выручка от реализации 2-нм чипов пока формирует около 3 % всех денежных поступлений TSMC, но компания полна решимости расширять профильные производственные мощности. По данным тайваньских СМИ, с конца текущего года по середину следующего они будут увеличены на 22 %, с 90 до 110 тысяч кремниевых пластин в месяц.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Попутно будет расширяться производство 3-нм чипов, и хотя в процентном измерении прибавка составит только 16 %, количество ежемесячно обрабатываемых кремниевых пластин вырастет с более чем 180 000 до 210 000 штук. По оценкам аналитиков Wedbush Securities, в прошлом полугодии TSMC ежемесячно обрабатывала не более 150 000 кремниевых пластин с 3-нм чипами, а в случае с более передовыми 2-нм изделиями это количество не превышало 60 000 пластин в месяц.

В обозримом будущем три дополнительных предприятия TSMC смогут приступить к выпуску 3-нм чипов на территории Тайваня, Японии и американского штата Аризона, соответственно. На Тайване под выпуск 3-нм чипов будет переоборудована часть линий, которая ранее специализировалась на 5-нм компонентах. В текущем году капитальные расходы TSMC будут измеряться суммой от $60 до $64 млрд, из этого объёма от 70 до 80 % будет направлено на передовые техпроцессы.

Одновременно TSMC прилагает усилия к расширению мощностей по тестированию и упаковке чипов с использованием передовой технологии CoWoS. Если на Тайване они сосредоточатся на площадке AP7, то в Аризоне появление профильного предприятия позволит исключить необходимость пересылать обработанные на территории США кремниевые пластины на Тайвань и возвращать их в виде уже готовой продукции в Аризону. Если в конце текущего года TSMC будет способна упаковывать методом CoWoS чипы, размещаемые на эквиваленте 130 000 кремниевых пластин в месяц, то концу 2028 года это количество примерно удвоится до 260 000 пластин. Конкурирующая Intel со своей технологией EMIB-T к тому времени выйдет на 45 000 кремниевых пластин с нынешних 20 000 штук в месяц. Услугами Intel в этой сфере могут заинтересоваться Google, Amazon и даже MediaTek.

ИИ-бум кормит: августовская выручка TSMC взлетела на 53,3 % до $16,3 млрд

Крупнейший контрактный производитель чипов — тайваньская компания TSMC, отчитывается о выручке на ежемесячной основе, позволяя по мере приближения к концу третьего квартала понять, с какими результатами его завершит. В августе выручка компании выросла в годовом сравнении на 53,3 % до $16,3 млрд.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Тем самым был в очередной раз подтверждён тезис о сохранении факторов, способствующих росту выручки производителей чипов в условиях бума ИИ. Последовательно августовская выручка TSMC увеличилась на 10,1 %, а всего за первые восемь месяцев этого года компания выручила более $107 млрд, продемонстрировав рост на 39,3 % относительно аналогичного периода прошлого года. Аналитики ожидают, что по итогам третьего квартала в целом выручка TSMC в годовом сравнении увеличится на 46,8 % до значения в диапазоне от $44,6 до $45,8 млрд. Месячная выручка TSMC растёт на протяжении четырёх месяцев подряд.

Одновременно компании приходится увеличивать капитальные затраты, поскольку она находится в процессе строительства и оснащения оборудованием около 20 предприятий на Тайване и за его пределами, что необычайно много по меркам данного производителя чипов. Даже такого количества дополнительных предприятий, по мнению руководства TSMC, будет недостаточно для удовлетворения спроса на полупроводниковые компоненты в обозримой перспективе. Больше придётся тратить и на оборудование для производства чипов, поскольку оно дорожает с каждым поколением, а в следующем десятилетии TSMC приступит к использованию литографических систем с высокой числовой апертурой (High-NA EUV), которые стоят по $400 млн за штуку. По итогам текущего года в целом TSMC рассчитывает направить на капитальные затраты от $60 до $64 млрд, а выручка при этом вырастет более чем на 40 % в долларовом выражении.

По свежим данным TrendForce, десять крупнейших контрактных производителей чипов во втором квартале сообща выручили почти $53,49 млрд, при этом TSMC контролировала 72,5 % рынка таких услуг в денежном выражении. На втором месте с многократным отставанием расположилась Samsung с долей 5,9 %, а вот китайской SMIC удалось закрепиться на третьем с 5,4 %.

Intel обработала миллион 300-мм кремниевых пластин на оборудовании High-NA EUV

Компания Intel сообщила, что обработала один миллион 300-мм кремниевых пластин с использованием литографии в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне (EUV) с высокой числовой апертурой (High-NA). Использование High-NA EUV в производстве кремниевых микросхем сопряжено со многими трудностями из-за дополнительной сложности процесса.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

В 2024 году Intel установила системы ASML TWINSCAN EXE:5000 High-NA EUV для исследований и тестирования технологического процесса 14A. Однако с тех пор Intel нашла более эффективные способы использования инструментов High-NA за пределами норм 14A, расширив их применение на нормы 18A.

Для некоторых моделей микросхем процессоров Panther Lake Intel использует наложение нескольких слоёв кремния с помощью экспонирования High-NA, вместо того чтобы полагаться исключительно на Low-NA. Более того, Intel предлагает эту конфигурацию High-NA внешним клиентам, поскольку она может быть выгодна и для них. В сотрудничестве с ASML компания Intel завершила приёмочные испытания на заводе Intel Foundry для своего техпроцесса 14A с целью повышения эффективности производства кремниевых пластин. Для этого использовался сканер TWINSCAN EXE:5200B — вторая версия сканера High-NA EUV от ASML после TWINSCAN EXE:5000, который Intel первоначально использовала для пробных запусков 14A. Ранее Intel сообщала, что за один квартал обрабатывает более 30 000 пластин, упростив производственный процесс за счёт сокращения количества этапов, необходимых для обработки одного слоя, с 40 до менее чем 10, что значительно ускорило производственный цикл.

На данный момент Intel остаётся единственной компанией, которая активно производит полупроводники с использованием EUV-литографии с высокой числовой апертурой. TSMC утверждает, что может сохранить конкурентное преимущество, используя существующую технологию EUV-литографии с низкой числовой апертурой, уменьшая размер техпроцесса и внося улучшения с каждым новым поколением.

По некоторым данным, Samsung Foundry отложит внедрение EUV-литографии с высокой числовой апертурой до 2030 года для своего 1-нм техпроцесса, так что до полного перехода всей отрасли на литографию с высокой числовой апертурой осталось ещё несколько лет. Оборудование с низкой числовой апертурой вдвое дешевле передовых EUV-систем с высокой числовой апертурой. Самая современная EUV-система с высокой числовой апертурой от ASML стоит около $400 млн, что делает её невероятно дорогой даже для современного завода по производству полупроводников.

Китай отстаёт от ASML на 15 лет — и страна вряд ли освоит EUV-литографию раньше 2040 года

С 2019 года нидерландская ASML лишена права поставлять передовое EUV-оборудование для производства чипов в Китай, и она фактически не поставила туда ни одного литографического сканера такого класса, которые позволяют с разумными затратами выпускать 7-нм и более совершенные чипы. Аналитики UBS убеждены, что китайские производители не смогут самостоятельно освоить EUV-технологии до конца следующего десятилетия.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Сейчас, по словам экспертов UBS, китайские производители оборудования для производства чипов находятся на том этапе развития, который был присущ ASML в далёком уже 2004 году. При этом активность в сфере разработок и патентного права, проявляемая китайскими производителями, позволяет UBS сделать вывод, что они находятся на том этапе подготовки к массовому производству EUV-оборудования, который ASML отделял от нужного рубежа на 15 лет. Даже если китайским компаниям удастся наладить выпуск EUV-оборудования в отдалённой перспективе, вряд ли оно будет востребовано за пределами самого Китая, как предполагают представители UBS. Этому будут препятствовать как технологическое отставание от ASML, так и возможные регуляторные барьеры.

При этом китайским компаниям вполне по плечу освоить массовый выпуск оборудования для погружной литографии с глубоким ультрафиолетовым излучением (DUV immersion lithography) в ближайшие два или пять лет, как считают в UBS. В позапрошлом месяце агентство Reuters сообщило, что одна из китайских компаний уже приступила к производству подобных литографических систем. В этом году их объёмы выпуска достигнут пяти штук, а по итогам следующего приблизятся к двадцати. Прототип EUV-системы китайские разработчики якобы собрали уже в начале прошлого года, по версии Reuters. Правда, с её помощью пока не удалось изготовить ни одного чипа, поскольку установка в её нынешнем виде позволяет только формировать лазерное излучение нужной мощности и с подходящей длиной волны.

Huawei не может уменьшать чипы, поэтому будет их «складывать»: но эксперты нашли слабые места LogicFolding

Ещё в мае этого года представители Huawei Technologies буквально провозгласили на весь мир, что компания собирается при помощи нового подхода к проектированию и производству полупроводников к 2031 году наладить выпуск чипов, которые не будут уступать зарубежным 1,4-нм. Специалисты SemiWiki утверждают, что технология LogicFolding этой китайской компании не лишена недостатков.

Как поясняют авторы публикации, исторически масштабирование размеров транзисторов, которое обеспечивало рост быстродействия полупроводниковых компонентов, сводилось к повышению плотности их размещения на единице площади. После определённых физических границ изготовление чипов с нужными геометрическими параметрами требовало применения сложного литографического оборудования, поставки которого США и Нидерланды в Китай запретили. В совокупности с прочими санкциями это подтолкнуло Huawei к поиску других путей повышения производительности чипов.

По мнению источника, подход Huawei в рамках LogicFolding сводится к созданию «многослойных» чипов, которые в проекции сверху размещают больше транзисторов на единице площади. Классический подход к производству чипов на имеющемся в Китае оборудовании технически позволяет той же SMIC наладить выпуск компонентов, по своим качествам сопоставимых с 5-нм чипами, но они бы обходились бы в производстве на 40–50 % дороже, чем аналогичные изделия TSMC. Компания Huawei предлагает «сложить пополам» подложку с транзисторами, а затем соединить их по вертикали для обмена информацией по кратчайшему пути. Плотность размещения транзисторов возрастает на 55 %, а энергетическая эффективность возрастает на 41 %.

В любом случае, Huawei придётся столкнуться с двумя серьёзными проблемами. Во-первых, даже двухслойная компоновка чипа вызывает сложности с эффективным отводом тепла. Во-вторых, уровень брака на первых порах при таком подходе к производству чипов будет весьма высоким. Соответственно, низкий уровень выхода годной продукции повышает её себестоимость. Наконец, для проектирования чипов с такой компоновкой потребуется оптимизированное программное обеспечение, которое способно учитывать те же проблемы с отводом тепла, например. Пекинский университет такой программный инструментарий разработал на уровне эксперимента, но для превращения его в серийное ПО потребуется несколько лет. Кроме того, для выпуска чипов по новым технологиям Huawei потребуются новые материалы и оборудование, и тут компания будет сильно зависеть от партнёров и поставщиков.

Первый чип Huawei (HiSilicon Kirin 9050), который будет изготовлен по методу LogicFolding, появится на рынке уже этой осенью в составе смартфона Mate 90. Лишь к 2030 году компания отважится начать применение аналогичной технологии для производства более крупных ИИ-чипов Ascend, на которых базируются ускорители вычислений.

Intel всё же не вернётся к выпуску микросхем памяти

В уходящем месяце генеральный директор Intel Лип-Бу Тан (Lip-Bu Tan) довольно двусмысленно обратился к теме инвестиций в технологии, связанные с производством и интеграцией памяти, попутно напомнив, что нанял на работу бывшего главу SK hynix. Финансовому директору Intel Дэвиду Зинснеру (David Zinsner) пришлось пояснять, что у компании нет планов по возвращению к самостоятельному изготовлению микросхем памяти.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

Напомним, что с 1968 года Intel примерно до середины восьмидесятых годов производила микросхемы DRAM, а уже в этом веке пыталась предложить собственную версию NAND, но после продала профильный бизнес южнокорейской компании SK hynix. На недавней технологической конференции Deutsche Bank Зинснер прокомментировал слухи о возвращении Intel на рынок памяти следующим образом: «Я бы предпочёл избегать рынка памяти. Поэтому я надеялся, что вы не будете говорить о том, что мы возвращаемся на рынок DRAM». Далее он пояснил, что генеральный директор Лип-Бу Тан в своих недавних комментариях имел в виду углубление сотрудничества с партнёрами и клиентами в сфере устранения «узких мест», которые мешают масштабированию быстродействия памяти.

«Думаю, что он видит нас в роли ключевого игрока, занимающегося этой работой, которая включает взаимодействие с тремя основными производителями памяти, и у него налажены хорошие отношения с ними…, и мы регулярно обсуждаем вещи, которые могли бы делать вместе. Кроме того, есть способы разработать продукт, его архитектуру, наши продукты, которые лучше себя проявят при взаимодействии с памятью», — попытался пояснить позицию главы компании Intel её финансовый директор. Переход на технологию упаковки EMIB-T, помимо прочего, тоже будет служить достижению этой цели, поскольку повысит эффективность интеграции компонентов.

Intel научилась обходить грабли — 14A осваивается лучше всех техпроцессов компании за десятилетие

Буквально чуть более года назад Intel была не до конца уверена в целесообразности освоения ангстремного техпроцесса 14A, но в прошлом месяце сменила риторику. Теперь компания даже утверждает, что динамика снижения плотности дефектов в случае с Intel 14A превосходит показатели всех техпроцессов, освоенных ею со времён 22-нм технологии.

 Источник изображения: Intel

Источник изображения: Intel

По крайней мере, подобные заявления сделал финансовый директор Intel Дэвид Зинснер (David Zinsner) на недавней технологической конференции Deutsche Bank. Ресурс ComputerBase.de взял на себя труд напомнить, что в своё время 22-нм техпроцесс имел для компании большое значение и был труден в освоении хотя бы из-за внедрения в его рамках структуры транзисторов FinFET. Впрочем, данная веха в истории Intel характеризуется ещё и серьёзными последующими неудачами. Поскольку 10-нм техпроцесс провалился на старте, Intel пришлось всеми силами «продлевать молодость» более зрелому 14-нм техпроцессу.

Даже в случае с относительно удачным 22-нм техпроцессом Intel пришлось довести процессоры Ivy Bridge на его основе до степпинга E1, прежде чем они достигли удовлетворительного для поставок на рынок качества. Для сравнения, 32-нм процессоры Lynnfield стартовали на рынке со степпинга B1, а Nehalem и вовсе было достаточно дойти по алфавиту до степпинга C0. Чем «тоньше» технологические нормы производства чипов, тем сложнее они в освоении, и в этом смысле Intel 14A представляет собой сочетание высоких рисков, иначе компания не задумалась бы об отказе от его освоения в прошлом году.

Инструментарий для разработчиков чипов, которые хотели бы поручить Intel их производство по технологии 14A, в октябре этого года мигрирует на версию 0.9, которая фактически пригодна для создания первых физических образцов. Опытное производство чипов по технологии Intel 14A компания планирует начать в следующем году, а массовое — только в 2028 году. Как признался Зинснер, компания уже вовсю готовит мощности для освоения массового выпуска таких чипов. Во-первых, этим займётся новая Fab 62 в Аризоне. Во-вторых, под выпуск чипов по технологии 14A будет переоборудована экспериментальная линия в Орегоне, где сейчас производятся чипы по технологии Intel 18A-P. После перевооружения этой линии Intel будет выпускать в Орегоне продукцию по технологии 14A в серийных масштабах. Более того, под выпуск подобных чипов будет выделена первая очередь нового комплекса в штате Огайо, строительство которого компания ранее была вынуждена заморозить. С конца 2027 года клиентам Intel будут доступны и услуги по упаковке чипов с использованием передовой компоновки EMIB-T. Примерно в это же время они смогут рассчитывать и на получение от Intel чипов, выпускаемых по их заказу с применением технологии 14A.

TSMC готова запустить ангстремный техпроцесс A16 уже в этом году — его разработка и валидация завершены

Производство 2-нм чипов на конвейере передовых предприятий TSMC на Тайване уже набирает обороты, но она в следующем квартале готова приступить к массовому выпуску полупроводниковых компонентов и по более совершенному техпроцессу A16, который можно в привычных терминах считать 1,6-нм. Разработка и валидация соответствующей технологии уже завершена.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Об этом на текущей неделе сообщило тайваньской издание Liberty Times, как отмечает Chosun Biz. Данный техпроцесс предусматривает важное новшество — подвод питания к оборотной стороне кремниевой пластины, который в терминологии TSMC носит обозначение Super Power Rail (SPR). Сигнальные и силовые электрические цепи при этом разделяются, что позволяет снизить взаимное их влияние, поднять энергетическую эффективность и быстродействие чипов. При этом правила проектирования чипов не особо меняются, что позволяет ускорить разработку новых компонентов.

По сравнению с версией техпроцесса N2P, который является самым совершенным на данный момент среди 2-нм в исполнении TSMC, технология A16 обеспечивает прирост производительности на 8–10 % при неизменном энергопотреблении, либо позволяет равном быстродействии сократить энергопотребление на 15–20 %. Плотность размещения транзисторов при этом увеличивается почти на 10 %. Техпроцесс A16 станет первым в арсенале TSMC с подводом питания с обратной стороны чипа. При производстве крупных процессоров, востребованных в сегменте ИИ, данная технология раскроет свои преимущества, поскольку позволит снизить энергопотребление при повышении плотности компоновки элементов на кристалле.

Впервые внедрённые в рамках технологий серии N2 транзисторы с окружающим затвором (GAA) также продолжат совершенствоваться в рамках A16. То есть, данное поколение технологических норм TSMC обеспечит прогресс сразу по двум направлениям: в сфере архитектуры транзисторов и силовой разводки соответственно. С точки зрения продолжительности жизненного цикла A16 будет проходным решением, на которое TSMC не делает больших ставок. Более серьёзные надежды возлагаются на более совершенный A14, запуск которого в серийном производстве чипов запланирован на 2028 год. Подвод питания с оборотной стороны кристалла будет предусмотрен и в этом случае.

У TSMC сохраняется заметное преимущество по срокам освоения передовых литографических технологий. Samsung Electronics свой SF1.4 начнёт внедрять не ранее 2029 года, сосредоточившись на повышении уровня выхода годных чипов в рамках технологий серии SF2. Корпорация Intel уже предлагает клиентам техпроцесс 18A, но более совершенный 14A начнёт использоваться при массовом производстве не ранее 2028 года.

Представлен 3D-принтер для атомарной печати невозможных в природе материалов — к нему уже прикрутили ИИ и дали свободу творить

Датская компания Atlant 3D представила Nanofabricator Pro — установку, предназначенную для непосредственного изготовления и проверки материалов, предложенных искусственным интеллектом. Разработчики называют её первой в мире физической платформой для ИИ-поиска материалов. Основная задача системы — устранить разрыв между компьютерным моделированием и экспериментом: сегодня все умения ИИ тормозит длительная подготовка к синтезу образцов.

 Источник изображения: ATLANT 3D

Источник изображения: ATLANT 3D

Разработчики заявляют, что установка Nanofabricator Pro объединяет этап разработки материалов искусственным интеллектом с изготовлением образцов, последующему изучению и описанию их свойств и прототипированием полупроводниковых устройств.

«Искусственный интеллект коренным образом меняет процесс открытия новых материалов. Следующий шаг — превращение этих открытий в реальные инновации», — сказал кандидат наук в области нанотехнологий и фотовольтаики Максим Плахотнюк, генеральный директор и один из основателей компании Atlant 3D.

В основе установки лежит разработанная компанией Altant 3D технология Direct Atomic Layer Processing (DALP) — локализация послойной атомной обработки. В отличие от обычного ALD, когда химическая реакция происходит сразу на значительной и даже на всей площади подложки, в DALP подвижный миниатюрный микрореактор ограничивает область взаимодействия исходных материалов (прекурсоров) конкретным участком поверхности. За счёт этого материал можно наносить непосредственно по цифровому рисунку, формируя структуры с контролем толщины на уровне отдельных атомных слоёв и без традиционной фотолитографии с нанесением маски и удаления лишнего материала. Платформа совместима более чем с 450 семействами материалов, а программное управление позволяет задавать расположение материала, параметры процесса и последовательность операций.

Особенно важна возможность проводить множество экспериментов на одной подложке. В традиционной технологической цепочке изменение состава, толщины или режима осаждения часто требует новой пластины и отдельного цикла обработки. Платформа Nanofabricator Pro способна локально создавать на одной подложке различные материалы, комбинации слоёв, структуры и участки, обработанные при разных параметрах. Полученные образцы можно измерить, сопоставить их свойства, передать результаты обратно алгоритмам ИИ и на их основе автоматически сформировать следующую серию экспериментов. Таким образом, установка должна стать физическим звеном замкнутого цикла «ИИ — изготовление — измерение — обучение — новый эксперимент», что особенно востребовано при разработке новых полупроводников, материалов для перспективной упаковки чипов и квантовых устройств.

Atlant 3D рассматривает Nanofabricator Pro не как замену современным серийным полупроводниковым производства, а прежде всего как инструмент ускоренной разработки материалов и технологических процессов с последующим переносом найденных техпроцессов в промышленное производство. Установка выполнена с учётом стандартов SEMI, а её промышленную сборку в США компания организует совместно с Automated Industrial Robotics. Следующим этапом разработчики называют создание практически автономных лабораторий с интегрированной метрологией и дополнительными технологическими модулями, где ИИ сможет не только предлагать новые материалы, но и организовывать их изготовление, измерять результат и самостоятельно корректировать последующие эксперименты.

Samsung заработает на дефиците чипов — она подняла цены на контрактное производство на 15 %

В последние годы Samsung Electronics, номинально относящейся к числу крупнейших контрактных производителей чипов в мире, приходилось довольствоваться статусом вечно отстающей от TSMC. Тем не менее, нынешняя конъюнктура рынка позволяет и ей зарабатывать на клиентах всё больше. Расценки на услуги Samsung в этом месяце выросли на 15 %.

 Источник изображения: Samsung Electronics

Источник изображения: Samsung Electronics

Об этом сообщает Reuters со ссылкой на осведомлённые источники, говоря о последовательном повышении цен на услуги по выпуску 4-нм чипов для американских клиентов. Прирост измеряется 10–15 % в последовательном выражении по сравнению с предыдущим месяцем. В родной Южной Корее наблюдается приток желающих поручить Samsung выпуск чипов со стороны китайских клиентов, но многим из них компания вынуждена отказывать, поскольку отдаёт приоритет заказам американских разработчиков, а также резервирует часть мощностей под собственные потребности. При этом именно китайские клиенты готовы платить за услуги Samsung буквально любые деньги. На домашнем рынке их потребность в передовых техпроцессах мало кто может покрыть.

На 10–15 % подорожали услуги Samsung по выпуску 4-нм чипов для клиентов из США и КНР. Для заказчиков с Тайваня, где конкуренцию Samsung продолжает составлять местная TSMC, цены выросли только на 5–10 %. На те же 10–15 % выросли расценки на выпуск 5-нм чипов, а более зрелый 8-нм техпроцесс подорожал только на 10 %. В первом квартале текущего года контрактное подразделение Samsung контролировало около 7 % мирового рынка в денежном выражении, но 70 % приходились на тайваньскую TSMC. В сегменте передовой литографии преимущество последней ещё выше, поскольку она уже предлагает 2-нм техпроцесс своим клиентам.

Samsung по итогам текущего года рассчитывает увеличить долю выручки от выпуска чипов по передовым техпроцессам до 50 % от совокупной, при этом направление высокопроизводительных вычислений и ИИ должно формировать до 30 % выручки компании. Ещё в конце прошлого года оно могло претендовать от силы на 20 %. По прогнозам экспертов, с учётом дефицита контрактных мощностей в мире и повышения цен на услуги Samsung, контрактный бизнес этой компании сможет выйти в прибыль уже в следующем году. Линии Samsung по выпуску 4-нм чипов в южнокорейском Пхёнтхэке работают с полной нагрузкой с конца прошлого года. Здесь выпускаются не только 4-нм чипы Qualcomm, но и базовые кристаллы для стеков памяти HBM нового поколения, которые Samsung реализует самостоятельно. По итогам текущего полугодия Samsung рассчитывает увеличить выручку в контрактном сегменте на двузначную величину в процентах относительно аналогичного периода прошлого года. С прошлого года Apple и Tesla пополнили круг крупных заказчиков Samsung Electronics. В этом году к ним присоединились Broadcom и Nvidia. По слухам, Google намеревается заказать Samsung выпуск собственных чипов по 4-нм технологии.

Китайской оперативки станет больше: CXMT намерена построить второй завод по выпуску памяти в Пекине

Крупнейший китайский производитель микросхем CXMT рассматривает возможность строительства второго завода по производству микросхем памяти в Пекине и ведёт переговоры о финансировании с технологическим производственным центром, поддерживаемым местным правительством. Этот шаг отражает стремление CXMT увеличить производство в условиях глобального дефицита микросхем, вызванного инвестициями в инфраструктуру ИИ.

 Источник изображения: CXMT

Источник изображения: CXMT

Компания CXMT в прошлом месяце провела IPO на сумму $8,6 млрд, что стало крупнейшим размещением акций полупроводниковой компании в материковом Китае. В настоящее время CXMT строит новые заводы в Шанхае и Хэфэе и ведёт переговоры с властями других городов о строительстве ещё одного предприятия. Эти проекты, после полного ввода в эксплуатацию, могут удвоить общую мощность производства до более чем 600 000 пластин в месяц.

Новый завод по производству 12-дюймовых полупроводниковых пластин планируется построить в Ичжуане, примерно в 20 км к юго-востоку от центра Пекина, где уже работает завод CXMT по производству микросхем DRAM. CXMT запрашивает у руководства Пекинской экономико-технологической зоны развития не менее 60 млн юаней ($8,9 млн). Переговоры находятся на ранней стадии, и размер и структура любого пакета финансирования могут измениться. Планируемая мощность и общий объем инвестиций пока неизвестны. Строительство завода, способного производить передовые чипы DRAM, обычно обходится более чем в $10 млрд.

После начала переговоров акции CXMT выросли на 13 %. Хотя CXMT является четвёртым по величине в мире производителем DRAM, она по-прежнему значительно уступает Samsung Electronics, SK Hynix и Micron, совокупная доля которых на мировом рынке в первом квартале приблизилась к 90 %. Однако внутри Китая растущее доминирование CXMT позволило ей повысить цены для таких клиентов, как Huawei.

Компания стала одним из стратегических столпов стремления Пекина к созданию самодостаточной индустрии микросхем и сокращению разрыва с США в стратегических технологиях, таких как ИИ, на фоне ожесточённого технологического соперничества между двумя сверхдержавами. Ускоренное развитие компании тесно связано с «хэфэйской моделью», в рамках которой используется государственное финансирование для развития стратегических технологических компаний.

Пекинский завод CXMT был запущен в 2020 году и получил финансирование от государственного инвестиционного подразделения зоны развития Ичжуан и его дочерней компании Beijing E-Town Technology. Пекинская зона развития является производственной базой для технологических и полупроводниковых компаний, включая контрактного производителя микросхем SMIC, производителя оборудования для производства микросхем Naura Technology и производителя смартфонов и электромобилей Xiaomi.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Популярные чат-боты в большинстве случаев дают вредные советы в сфере финансов 5 ч.
Новая статья: The Blood of Dawnwalker — начало чего-то выдающегося. Рецензия 11 ч.
Путь на дно: суд обязал Microsoft раскрыть внутренние документы и переписку топ-менеджеров в деле о перепродаже лицензий на ПО 18 ч.
Персональный ИИ-агент Muse от Meta возглавил рейтинг App Store всего через неделю после релиза 21 ч.
SpaceXAI удвоила точность распознавания речи в новой модели Grok Voice Transcribe 2.0 22 ч.
Anthropic сделала первый шаг к замедлению ИИ — Accenture будет проверять Claude изнутри 22 ч.
Европейские разработчики ИИ выступили против призывов США замедлить темп 19-09 10:43
Alibaba выпустила всеядную модель Qwen3.8-Omni-Flash с контекстом на 1 млн токенов 19-09 10:08
Anthropic до IPO собирается выпустить ИИ-модель, которая станет ответом на OpenAI GPT-6 Astra 19-09 07:25
Новая статья: Doloc Town — достойная наследница Stardew Valley. Рецензия 19-09 00:10
GPT-6 Astra и Claude Fable превратили роботов в комичных убийц — ИИ провалил новый тест безопасности 4 ч.
На следующей неделе Meta покажет AR-гарнитуру Phoenix и фотореалистичные голографические аватары для видеозвонков 6 ч.
Anthropic и OpenAI переключились на аренду небольших ИИ ЦОД 9 ч.
Урезанная Radeon RX 9050 с 4 Гбайт памяти оказалась в среднем на 37 % медленнее версии с 8 Гбайт 17 ч.
Исследователь OpenAI предупредил: ИИ-агенты способны общаться даже на отключённых от Сети компьютерах 18 ч.
Создана не имеющая аналогов плёночная теплоизоляция — она сдерживает тепло в пять раз лучше силикона 19 ч.
До 64 Пбайт для KV-кеша: Huawei представила платформу хранения OceanStor M900 для ИИ ЦОД 19 ч.
Samsung вновь вышла на первое место по продажам смартфонов благодаря флагманам 21 ч.
«Искусственные листья» научили добывать водород из грязной морской воды — для этого нужен только солнечный свет 22 ч.
HP представила ноутбук со 192 Гбайт памяти — 160 Гбайт можно отдать встроенной Radeon 23 ч.