Сегодня 12 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → tsmc
Быстрый переход

TSMC ускорила переход на 1,4 нм — массовый выпуск чипов начнётся уже в 2027 году

Передовые предприятия по выпуску чипов TSMC традиционно строит в первую очередь на родном для себя Тайване. Технопарк в Тайчжуне будет готов приютить четыре фабрики по выпуску 1,4-нм чипов, и первая из них должна быть готова уже в апреле 2027 года, а к массовому производству приступит во второй половине того же года, хотя изначально это должно было произойти только в 2028 году, как сообщают тайваньские источники.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Строительство предприятия P1 в составе этого комплекса уже идёт полным ходом, а к апрелю следующего года оно начнёт выдавать 1,4-нм продукцию. Фундамент второго предприятия P2 также уже возводится, оно должно быть достроено к октябрю 2027 года.

Здесь также расположатся предприятия P3 и P4. Разрешения на строительства первого из них уже получены, а в случае с P4 ведутся необходимые согласования. По итогам 2028 года в Тайчжуне должны быть введены в строй все четыре фабрики TSMC по выпуску 1,4-нм чипов, и если P3 будет достроена ко второму кварталу, то P4 будет готова только в четвёртом квартале 2028 года. Ежегодно данный комплекс из четырёх предприятий сможет приносить не менее $16 млрд выручки.

Технопарк в Тайчжуне давно притягивает партнёров и поставщиков TSMC, они размещают на его территории свои представительства и производственные мощности. Тайвань как раз благодаря своей развитой экосистеме поставщиков может обеспечить и сжатые сроки производства чипов нового поколения, и разумные цены на услуги по их выпуску. По слухам, TSMC также рассматривает возможность приобретения заводов компании AUO рядом со своим предприятием Fab 15 в Тайчжуне, чтобы наладить на их территории работу по интеграции оптоэлектронных компонентов в масштабах серийного производства.

Конкурирующие Intel и Samsung Electronics выпуск своих 1,4-нм чипов собираются наладить в 2028 и 2029 годах соответственно. Если данные предположения верны, то TSMC по темпам освоения данного техпроцесса окажется на первом месте, а Samsung — на последнем.

TSMC забрала 72,5 % рынка, а SMIC наступает на пятки Samsung — ИИ разогнал контрактное производство чипов

Бум систем искусственного интеллекта вызвал высокий спрос на многие типы полупроводниковых компонентов, а поскольку многие из них выпускаются контрактными производителями, то выручка последних в прошлом квартале выросла последовательно на 11,5 % до $53,49 млрд, если говорить о первой десятке игроков рынка.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Такую статистику опубликовал ресурс TrendForce накануне выхода августовской отчётности TSMC. Эта компания во втором квартале доминировала на рынке контрактного производства чипов, последовательно увеличив свою долю на нём с 72,3 до 72,5 %. Квартальная выручка TSMC при этом последовательно увеличилась на 12,1 % до $40,2 млрд. Её мощности по выпуску 5-нм, 4-нм и 3-нм продукции были полностью зарезервированы клиентами. Впервые в отчётность компании попала выручка от реализации 2-нм продукции, и подготовка к вчерашнему анонсу семейства iPhone 18 компании Apple должна была сыграть свою роль в этой сфере. TSMC удалось во втором квартале увеличить как объёмы обработки кремниевых пластин, так и среднюю цену реализации продукции.

Казалось бы, дефицит микросхем памяти должен был снизить спрос на чипы для ноутбуков и смартфонов, но специалисты TrendForce отмечают, что производители устройств стараются закупиться компонентами впрок в ожидании дальнейшего роста цен. Это даже вызывает рост цен на услуги по выпуску чипов с использованием зрелой литографии. Осень традиционно является периодом выхода новых моделей потребительских устройств, а в сегменте инфраструктуры ИИ дальнейшему росту выручки в текущем квартале будет способствовать начало поставок решений, которые были анонсированы заблаговременно.

Выручка Samsung в сегменте контрактного производства чипов последовательно выросла на 1,8 % до $3,26 млрд, но фактически компания сократила свою долю на рынке профильных услуг с 6,5 до 5,9 % под натиском конкурентов. Среди последних важно выделить китайскую SMIC, которая в прошлом квартале свою выручку увеличила последовательно сразу на 20 % до $3 млрд, а рыночные позиции укрепила с 5,1 до 5,4 %. По сути, до уровня Samsung этому китайскому производителю в денежном выражении расти осталось не так много.

 Источник изображения: TrendForce

Источник изображения: TrendForce

Тайваньская UMC, которая остаётся вторым на острове контрактным производителем по величине выручки после TSMC, в такой ситуации уже не первый квартал сидит на четвёртом месте с долей 3,9 %, которая при этом не уменьшилась, что важно. Формально, выручка UMC во втором квартале последовательно выросла на 12,7 %, чуть сильнее, чем у TSMC, но в абсолютном значении сумма ограничилась $2,2 млрд.

Американская GlobalFoundries на пятом месте сократила свою долю мирового рынка контрактных услуг с 3,3 до 3,2 %, но одновременно смогла последовательно увеличить выручку на 9,3 % до $1,8 млрд. В целом, ситуация на рынке складывается таким образом, что даже контрактные производители чипов «второго эшелона» могут демонстрировать последовательный рост выручки более чем на 10 %. На шестом месте в этом рейтинге, что характерно, тоже расположилась китайская компания (Huahong Group), хотя она и смогла увеличить свою выручку только на 3,5 % до $1,27 млрд, а долю рынка и вовсе последовательно сократила с 2,5 до 2,3 %.

Позиции с седьмой по десятую заняты тайваньскими производителями чипов, причём все они характеризуются как близкими суммами выручки во втором квартале, так и идентичной величиной доли на мировом рынке, которая держится на отметке 0,8 %. Получается, что вся выручка сконцентрирована в руках шести крупнейших игроков. Более того, на первую десятку контрактных производителей чипов приходится 96,5 % мировой выручки. В первом этот показатель был несколько выше (96,8 %), что указывает на способность игроков за пределами первой десятки сопротивляться подобной консолидации.

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 %.

Производство передовых чипов ускорится — TSMC, Samsung и Intel договорились о переходе на увеличенные фотомаски

До сих пор считалось, что тайваньская TSMC на правах крупнейшего контрактного производителя чипов не особо торопилась осваивать литографическое оборудование с высоким значением числовой апертуры High-NA EUV, поскольку оно остаётся исключительно дорогим. Тем не менее, на рубеже этого и следующего десятилетий TSMC присоединится к Intel и Samsung в этой сфере, а также примет участие в миграции на новый типоразмер фотомасок.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Литографические технологии подразумевают использование фотошаблонов, которые определяют очертания будущих микросхем и позволяют проецировать их на полупроводниковые кристаллы для дальнейшего формирования микроструктур методом химического травления. Исторически для этого использовались фотомаски типоразмера 150 мм, но теперь представители полупроводниковой отрасли готовы его удвоить с целью повышения производительности своих предприятий и снижения затрат.

Как и в случае с оборудованием с высокой числовой апертурой (High-NA EUV), миграция на новый типоразмер фотошаблонов считалась сложным и дорогим мероприятием, но слаженные действия всех основных производителей чипов помогут снизить сопутствующие затраты, как поясняет Bloomberg. Технический директор нидерландской ASML Марко Питерс (Marco Pieters) поясняет, что пропускная способность сканеров класса High-NA EUV благодаря переходу на фотомаски типоразмера 300 мм может возрасти на 40 %, а процесс проектирования чипов упростится.

Источник сообщает, что Samsung и TSMC собираются начать применение оборудования класса High-NA EUV в массовом производстве чипов: в первом случае — с 2028 года, во втором — с 2030 года. Intel уже перешла от экспериментов в этой сфере к выборочному использованию данного оборудования при серийном производстве процессоров Panther Lake по технологии Intel 18A. Для ASML, которая поставляет такие сканеры, данный путь был ещё более долгим, поскольку EUV-оборудование с низким значением числовой апертуры она представила ещё в 2019 году и только потом начала подготовку к выводу на рынок систем с высоким значением числовой апертуры.

Следует признать, однако, что TSMC с 2030 года будет сочетать оборудование High-NA EUV с фотомасками традиционного типоразмера 150 мм. Опытная линия по производству более крупных фотомасок типоразмера 300 мм будет запущена в 2031 году, и только к 2033 году они начнут применяться в серийном производстве чипов.

Samsung начнёт применять оборудование High-NA EUV для выпуска памяти в 2028 году, а в сфере перехода на новый типоразмер фотомасок будет сотрудничать с «отраслевыми партнёрами», как отмечается в заявлении компании. Intel добавила, что уже на протяжении трёх с лишним лет продвигает идею перехода на более крупные фотомаски. Данная миграция позволит отрасли создавать более производительные и совершенные полупроводниковые чипы.

Наращивание поставок Nvidia Rubin позволит 3-нм техпроцессу TSMC стать самым массовым в денежном выражении уже в этом полугодии

В прошлом квартале на 5-нм техпроцесс приходилось 33 % всей выручки TSMC, тогда как доля 3-нм технологии оставалась на уровне 30 %, хотя и увеличилась относительно наблюдаемых в первом квартале 25 %. По некоторым оценкам, во втором полугодии именно 3-нм техпроцесс станет главным в структуре выручки компании, отодвинув на второй план 5-нм.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

Для этого новейшей технологии TSMC, если не считать пока более скромной 2-нм, придётся преодолеть барьер в 30 % от общей выручки и в абсолютном значении достичь рекордных $12,7 млрд. На норме прибыли компании подобные тенденции скажутся благоприятным образом. TSMC будет снабжать 3-нм чипами не только Nvidia, но и AMD, а также Broadcom, но именно первая из этих компаний является наиболее крупным клиентом тайваньского подрядчика на данном направлении. По прогнозам аналитиков Wedbush, если в первом полугодии TSMC ежемесячно обрабатывала по 3-нм технологии около 150 000 кремниевых пластин, то к следующему кварталу это количество вырастет до 180 000 кремниевых пластин в месяц.

Попутно наращиваются и объёмы производства 2-нм продукции. К 2028 году в совокупности с 3-нм техпроцессом они должны увеличиться до 400 000 кремниевых пластин в месяц. Под 3-нм техпроцесс планируются к вводу новые предприятия. Одно из них уже в первой половине следующего года начнёт работать на территории тайваньского технопарка Тайнань. Второе по очереди предприятие TSMC в американском штате Аризона тоже будет специализироваться на 3-нм продукции, оно начнёт выдавать её уже во второй половине следующего года. В Японии второе предприятие TSMC (JASM) приступит к выпуску 3-нм продукции к 2028 году.

Одновременно осваиваются и техпроцессы ангстремного уровня, которые «тоньше» 2 нм. В текущем полугодии будут завершены работы по адаптации техпроцесса A16 к условиям массового производства. Помимо Apple и Nvidia, использовать эту технологию будет готова и OpenAI. Последняя заказывает чипы собственной разработки Jalapeno к выпуску по 3-нм технологии, но их второе поколение сможет сочетать A16 и технологию упаковки CoWoS. В случае с Nvidia техпроцесс A16 в исполнении TSMC может понадобиться для производства графических процессоров с архитектурой Feynman и центральных процессоров Rosa.

TSMC почти вдвое нарастила закупки оборудования — и всё равно не успевает за спросом на чипы

Крупнейший контрактный производитель чипов — тайваньская компания TSMC, была вынуждена в последние пару лет увеличить количество возводимых предприятий, даже без учёта «настойчивых приглашений» со стороны американских властей. По словам операционного директора Клиффа Хоу (Cliff Hou), с конца прошлого года потребности TSMC в оборудовании для производства чипов фактически почти удвоились от плановых значений.

 Источник изображения: ASML

Источник изображения: ASML

Как отметил представитель компании, объёмы ежеквартльных закупок в этой сфере TSMC была вынуждена увеличить примерно в 1,9 раза по сравнению с теми величинами, на которые рассчитывала в декабре прошлого года. Своими откровениями операционный директор компании поделился с трибуны отраслевого мероприятия Semicon Taiwan 2026, которое на этой неделе проходит на одноимённом острове.

Сейчас компания одновременно строит и пытается оснастить оборудованием 20 новых предприятий как на Тайване, так и за его пределами. Исторически подобные темпы были в четыре или пять раз ниже, по оценкам Клиффа Хоу, но даже нынешний рекордный уровень экспансии производственных мощностей не позволяет компании претендовать на удовлетворение спроса на свою продукцию. Работать над устранением дефицита в краткосрочной перспективе придётся и в следующем году, но клиенты типа Nvidia и AMD затрудняют решение этой задачи, поскольку постоянной увеличивают объёмы заказов. Та же Nvidia недавно оценила потенциал роста собственной выручки на следующий год в 70 % от нынешнего уровня.

Острота проблемы подтверждается и злободневным комментарием со стороны генерального директора MediaTek Рика Цая (Rick Tsai), который прозвучал в адрес операционного директора TSMC: «Клифф, могу ли я получить больше мощностей?» Американские техногиганты в этом году готовы потратить на расширение своей вычислительной инфраструктуры уже около $800 млрд, а поскольку её развитие подразумевает активную закупку чипов, отставание TSMC от реальных потребностей рынка становится всё более выраженным. Сама компания готова в этом году направить на капитальные расходы от $60 до $64 млрд.

ИИ разогревает чипы до предела — TSMC хочет встроить жидкостное охлаждение прямо в их «внутренности»

Дальнейший рост производительности полупроводниковых компонентов, как не раз отмечалось, будет сопровождаться заметным увеличением тепловыделения, и разработчикам чипов необходимо самим задумываться об эффективных методах охлаждения. Представители TSMC пояснили, что без жидкостного охлаждения представить себе дальнейшее развитие отрасли невозможно, причём встраивать его придётся в сами чипы.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

На конференции Semicon Taiwan 2026 выступил директор по разработкам TSMC в сфере передовых методов упаковки Джеймс Чэнь (James Chen), как сообщает TrendForce со ссылкой на публикации в тайваньской прессе. Он привёл прогноз, согласно которому потребляемая вычислительной системой мощность за ближайшие пять лет вырастет почти в шесть раз. Совокупная площадь чипов, входящих в состав упаковки типа CoWoS, в период с 2024 по 2029 годы должна вырасти до размера, в 14 раз превышающего величину визирной сетки литографического оборудования. Иными словами, изготавливать подобные чипы в монолитной компоновке с использованием классических методов производства уже невозможно.

Количество транзисторов в чипах многокристальной компоновки к 2029 году вырастет в 48 раз. Пропускная способность памяти HBM в удельном выражении на одну упаковку увеличится более чем в 34 раза, количество каналов передачи данных более чем удвоится, а скорость обмена информацией по ним увеличится в шесть раз. Потребляемая одним чипом в такой упаковке мощность увеличится с 600 до 4100 Вт, а потери энергии возрастут более чем в пять раз. Бороться с растущим тепловыделением, учитывая увеличивающуюся сложность компоновки чипов, позволит только интегрированное жидкостное охлаждение, по мнению представителей TSMC.

Компания уже давно предлагает предусмотреть в упаковке чипа систему микроканалов для более эффективного отвода тепла с помощью охлаждающей жидкости. В цепочке теплообмена нужно сокращать количество звеньев, ведь каждое из них обладает собственным тепловым сопротивлением. Образно говоря, охлаждающая жидкость должна ближе подбираться к внутренностям чипа. На пути практической реализации этой идеи в масштабах серийного производства пока достаточно препятствий, но отрасль неизбежно придёт к подобным решениям, как считают в TSMC.

Компания также призывает оптимизировать состав материалов и компоновку чипов с целью снижения теплового сопротивления компонентов. В этом смысле данное направление обеспечивает потенциал его сокращения на величину до 40 %. Потенциально горячие элементы на этапах проектирования чипа нужно размещать таким образом, чтобы их потом было проще охлаждать. Забота об этом должна сохраняться на протяжении всего цикла подготовки изделия к производству. Компании, которые производят жидкостные системы охлаждения, также будут задействованы в процессе поиска решений и наверняка неплохо на этом заработают.

TSMC намерена в 50 раз повысить производительность ИИ-систем — помогут 3D-чипы и кремниевая фотоника

Компания TSMC на конференции SEMICON Taiwan 2026 рассказала о новых технологиях для производства микросхем, которые внедряются в ответ на постоянно растущие требования к вычислительной мощности со стороны экосистемы ИИ. Компания акцентирует внимание на новых технологиях упаковки и сборки чипов, а также развивает направление технологий кремниевой фотоники.

 Источник изображений: TSMC

Источник изображений: TSMC

По словам Эйприл Ли (April Li), руководителя глобального подразделения по развитию бизнеса в области искусственного интеллекта и высокопроизводительных вычислений в TSMC, ежегодно наблюдается пятикратный рост спроса на вычислительные ресурсы для искусственного интеллекта, что создаёт постоянно растущие требования к вычислительным мощностям. В ответ на это TSMC интегрирует передовые технологические процессы, 3D-технологии сборки и кремниевую фотонику в свои решения для высокопроизводительных вычислений. По прогнозам компании, к 2029 году интеграция передовых методов компоновки SoIC и упаковки CoWoS позволит увеличить общую производительность системы в 50 раз по сравнению с технологиями, которые начали применяться в 2024 году.

По словам Ли, гетерогенная интеграция — единственный способ преодолеть существующие ограничения в области вычислений. В 2026 году TSMC планирует внедрить 3D-интеграцию N2P-on-N3P, а в 2029 году — A14-on-A14 с шагом межсоединений 4,5 мкм. Компания также продолжает развивать технологию кремниевой фотоники COUPE. Применяемый в её рамках шаг соединения в 2–4 мкм позволяет снизить потери при передаче данных на скорости 112 Гбит/с всего до 0,06 дБ по сравнению с 1,38 дБ при использовании микровыступов, что помогает снизить энергопотребление и задержку до 10–20 наносекунд.

Разработанная компанией TSMC платформа COUPE (Compact Universal Photonic Engine) использует технологию соединения TSMC-SoIC для интеграции электронных интегральных схем (EIC) с фотонными интегральными схемами (PIC), поддерживая при этом как решётчатые ответвители (GC), так и краевые ответвители (EC). Для дальнейшего увеличения пропускной способности TSMC реализует два направления развития. Одно из них предполагает увеличение скорости передачи данных по каждому каналу с 200 Гбит/с до более чем 400 Гбит/с при одновременном увеличении количества каналов с 16 до более чем 128, что позволит увеличить общую пропускную способность с 3,2 до более чем 12,8 Тбит/с. Второе направление предполагает расширение мультиплексирования с разделением по длине волны (WDM) с одной длины волны до 4, 8, 16 и более.

Компания также решает проблемы, связанные с тестированием и проектированием, по мере того как технология совместно упакованной оптики (Co-Packaged Optics, CPO) получает более широкое распространение. TSMC внедрила оптическое тестирование на уровне пластин для устройств с краевой связью, что позволяет отсеивать бракованные кристаллы перед дорогостоящей сборкой оптоволоконных систем. Компания также представила оптическую платформу для проектирования полупроводников, которая позволяет проводить совместное электронно-фотонное моделирование для решения ключевых задач в области кремниевой фотоники. Платформа поддерживает инструменты Cadence и Synopsys, что помогает ускорить разработку новых продуктов.

Вице-президент TSMC по передовым технологиям и услугам в области корпусирования К. С. Сюй (K.C. Hsu) заявил, что в архитектуре оптических приёмопередатчиков происходят структурные изменения и ожидается, что к 2027 году на долю кремниевой фотоники будет приходиться более 50 % рынка оптических приёмопередатчиков. Производство оптических приёмопередатчиков на кремниевых подложках — это следующий шаг, и ожидается, что некоторые поставщики начнут их массовое производство во второй половине 2026 года.

По словам Сюя, на фоне постоянного роста спроса на высокоскоростные каналы связи оптика станет «нервной системой» центров обработки данных. Согласно статистике, в 2025 году продажи оптических приёмопередатчиков выросли на 25 %, а в 2026 году рост их поставок ожидается ещё на 50 %. При этом в 2024 году рынок высокопроизводительных приёмопередатчиков со скоростью передачи данных от 100 Гбит/с и выше удвоился, а в 2025 году вырос ещё на 60 %.

Сюй отметил, что тайваньская экосистема по производству полупроводников уже способна производить оптические модули в больших объёмах и с высокой точностью, а реальные данные и рыночная практика помогают развеять давние опасения по поводу надёжности оптических приёмопередатчиков на кремниевых подложках. По его словам, основная проблема при крупномасштабном внедрении этой технологии связана с другими звеньями цепочки поставок, включая лазеры, оптические волокна, оптоволоконные соединители и тестирование продукции.

Intel может приобщиться к выпуску памяти HBM4E — она будет делать базовые кристаллы для SK hynix

Многопрофильность бизнеса Samsung Electronics играет для компании как хорошую роль, так и плохую. Она, например, может самостоятельно производить для себя все кристаллы для стеков памяти класса HBM, тогда как конкурирующая SK hynix базовые кристаллы вынуждена заказывать у TSMC. В рамках производства HBM4E схема сотрудничества может измениться, поскольку выпускать базовые кристаллы для SK hynix начнёт и Intel.

 Источник изображения: Unsplash, Brecht Corbeel

Источник изображения: Unsplash, Brecht Corbeel

По крайней мере, на этом сценарии настаивает южнокорейское издание Korea Herald. При этом взаимодействие с TSMC со стороны SK hynix не прекратится, просто у последней появится второй поставщик базовых кристаллов для стеков HBM4E. В условиях дефицита и геополитических рисков для каналов поставок подобная диверсификация должна позволить SK hynix повысить надёжность снабжения своей продукцией клиентов.

В рамках изготовления кристаллов для стеков HBM4 компания SK hynix обращается за базовыми к TSMC, которая производит их по 12-нм технологии. По некоторым оценкам, базовый кристалл памяти этого поколения оказывается в три или четыре раза дороже, чем кристалл DRAM, из которых формируется основная часть стека. Помимо прочего, появление двух подрядчиков в данной сфере позволит SK hynix немного улучшить ценовые условия на услуги по производству базовых кристаллов — тем более, что Intel заинтересована в развитии своего контрактного бизнеса и привлечении новых клиентов.

К технологиям упаковки EMIB компании Intel производитель памяти SK hynix также присматривается наравне с предложениями CoWoS-S и CoWoS-L компании TSMC. Не будет лишним напомнить, что в Intel перешёл на работу и бывший генеральный директор SK hynix. Он наверняка будет способствовать укреплению деловых связей настоящего и бывшего работодателей. Ещё в июне SK hynix приступила к поставкам образцов 12-ярусных стеков HBM4E. План сотрудничества с Intel ещё не утверждён и пока рассматривается только гипотетически.

Выручка контрактных производителей чипов во втором квартале подскочила на 29 %

На рынке полупроводниковых компонентов ряд компаний уже давно обрели специализацию, которая позволяет им производить их по заказу сторонних разработчиков. Поскольку в свете бума ИИ клиентов у них становится всё больше, а спрос на чипы в целом растёт, нет ничего удивительного в повышении выручки этих участников рынка на 29 % по итогам второго квартала 2026 года.

 Источник изображения: Samsung Electronics

Источник изображения: Samsung Electronics

Данную статистику приводит Counterpoint Research без указания конкретных сумм выручки. Лидером на рынке услуг по контрактному производству чипов остаётся тайваньская TSMC, которая за предыдущие 12 месяцев нарастила свою долю на нём с 71 до 73 %. Южнокорейская Samsung, которая к тому же выпускает чипы и для собственных нужд, уже на протяжении четырёх кварталов довольствуется долей в 7 %, хотя ещё во втором квартале прошлого года занимала 8 %, а за квартал до этого — все 9 %. Поскольку TSMC основное укрепление своих позиций обеспечила наращиванием объёмов выпуска передовых 3-нм и 2-нм чипов, Samsung пытается следовать её примеру. Впрочем, в прошлом полугодии последняя сильнее наращивала свою выручку благодаря увеличению объёмов поставок 5-нм и 4-нм продукции, а также повышению цен на свои услуги.

Китайская SMIC на протяжении предыдущих 12 месяцев удерживала 5 % мирового рынка услуг по контрактному производству чипов и занимала на нём третье место, хотя сама по себе во втором квартале получила рекордную выручку и демонстрировала хорошую динамику финансовых показателей. Выгоду компании принесли и зарубежные заказы, так что она обслуживает не только внутренний рынок КНР.

 Источник изображения: Counterpoint Research

Источник изображения: Counterpoint Research

Тайваньская UMC хоть и сохраняет статус второго по величине контрактного производителя чипов на соответствующем острове, не только сильно отстаёт от TSMC, но в мировом зачёте уступает и китайской SMIC, занимая лишь 4 % рынка в показателях выручки. Кстати, ещё год назад она шла на равных со SMIC, но теперь уступает ей.

Замыкает пятёрку крупнейших контрактных производителей американская GlobalFoundries, подпитываемая деньгами арабских инвесторов. Её позиции за год ослабли с 4 до 3 %. В общей сложности, пять крупнейших игроков рынка контролируют 93 % выручки, а на долю прочих приходятся оставшиеся 7 %, причём консолидация продолжается, ибо во втором квартале прошлого года они делили между собой 8 % мировой выручки в этой сфере.

TSMC изучает необычные диэлектрики для транзисторов атомарного размера — появилась надежда на прорыв

Уменьшение размеров транзисторов и цепей в целом всегда было простым путём к повышению производительности чипов. Всё это работало ровно до того момента, как размеры элементов вплотную приблизились к масштабу атомов. На дыбы встала сама физика материалов, электрические и физические свойства которых перестали выполнять свои задачи — точно и под полным контролем передавать электрические сигналы. Диэлектрики не стали исключением и тоже пошли в разнос.

 Источник изображения: NUS

Источник изображения: NUS

Проблему диэлектриков и изоляционных материалов для чипов атомарного масштаба среди прочих изучают учёные из Сингапура. Так, исследователи из Национального университета Сингапура (NUS) создали сверхтонкую углеродную плёнку толщиной всего 0,8 нм, которая может помочь продолжить уменьшение размеров компьютерных чипов. И что самое обнадёживающее — они ещё весной передали эти знания инженерам из тайваньской компании TSMC, которые занялись вопросами адаптации разработки к запуску в промышленное производство.

На удивление, аморфный углерод проявил необычное сочетание сверхнизкой диэлектрической проницаемости, высокой механической прочности и способности блокировать диффузию атомов металлов — это фактически базовый набор свойств, которые становятся критически важными по мере дальнейшей миниатюризации микросхем. Этакое комбо, способное разом пробить проход в будущее производства чипов.

Одна из проблем современных процессоров заключается не только в уменьшении транзисторов, но и в усложнении системы проводников — металлических соединений между ними. Внутри передовых чипов миллиарды транзисторов соединены тончайшими медными проводниками, расстояние между которыми постоянно сокращается. При слишком плотной упаковке возникает паразитная ёмкость: соседние линии начинают влиять друг на друга, увеличивая энергопотребление и замедляя передачу сигналов. Для решения этой проблемы нужны изоляторы с очень низкой диэлектрической постоянной (low-k материалы), однако обычные пористые диэлектрики теряют механическую стабильность при толщине в несколько нанометров и не могут быть использованы в дальнейшем.

Предложенный учёными материал представляет собой аморфный углерод с преобладанием связей типа sp2. Даже при толщине всего 0,8 нм он сохраняет диэлектрическую постоянную около 1,35 — значение, близкое к вакууму (1,0). При этом плёнка выдерживает электрическое поле напряжённостью 28–31 МВ/см, что значительно превышает показатели некоторых перспективных ультратонких изоляторов, например аморфного нитрида бора. Дополнительным преимуществом стала высокая твёрдость — около 100 ГПа, что примерно на порядок выше, чем у традиционного диоксида кремния.

Кроме изоляции соседних проводников, углеродная плёнка способна выполнять роль барьерного слоя против миграции металлов. В современных чипах для предотвращения проникновения меди в окружающие материалы обычно требуется отдельный слой нитрида тантала, но он занимает ценное пространство. Новый углеродный материал совмещает обе функции: он снижает паразитную ёмкость и одновременно препятствует движению ионов металла. Испытания показали, что даже слой толщиной 0,8 нм в 100 раз превосходит барьерные свойства нитрида тантала, широко применяющегося в современном производстве чипов.

Также неплохо, что углеродную плёнку можно создавать при относительно невысокой температуре 300 °C методом химического осаждения из газовой фазы и не только на ровную подложку, но на все неровности и углубления, что создаёт перспективы для 3D-компоновки элементов чипа. Не исключено, что компания TSMC первой применит эту технологию на практике как лидер мирового производства полупроводников, но пока это только лабораторные исследования с пластинами малого диаметра и как эта технология проявит себя при масштабировании — это пока открытый вопрос.

Xiaomi бросила вызов Qualcomm и MediaTek: новый 3-нм чип Xring O3 первым получил поддержку LPDDR6

По мере приближения календарной осени оживление деловой активности наблюдается и в таком потенциально депрессивном сегменте, как рынок компонентов для смартфонов. Компания Xiaomi начала неделю с анонса 3-нм процессора Xring O3 собственной разработки, которому надлежит дебютировать в составе складного смартфона Xiaomi 18 Fold, выход которого запланирован на сентябрь этого года.

 Источник изображения: Xiaomi

Источник изображения: Xiaomi

Процессор Xring O3 уникален по нескольким критериям. Во-первых, это первый чип китайской разработки, который по передовому 3-нм техпроцессу будет выпускать тайваньская TSMC. В этом году Xiaomi может понадобиться от 200 до 300 тысяч процессоров Xring O3, по данным опрошенных Reuters источников. Во-вторых, этот чип становится первым мобильным процессором, обеспечивающим поддержку памяти типа LPDDR6. С учётом поддержки скорости передачи данных до 10667 Мбит/с и пропускной способности 113,8 Гбайт/с, новый чип обеспечивает превосходство над Xring O1 в размере 48 %.

Появление Xring O3 показывает, что Xiaomi не собирается ограничиваться единичными попытками создать собственные процессоры. Компания последовательно развивает свою платформу и стремится получить больше контроля над ключевым компонентом своих устройств, который традиционно поставляют Qualcomm и MediaTek. При этом Xiaomi уже перешла от относительно нишевого Xring O1 к выпуску более сложного 3-нм чипа с поддержкой новейшей памяти, а значит, её амбиции в этом направлении явно растут.

Помимо складного смартфона Xiaomi 18 Fold, новый Xring O3 может прописаться и в составе планшета Xiaomi Pad 9 Pro Max. Чип на площади 133 мм2 размещает 24 млрд транзисторов, что на 26 % больше, чем у предшественника. Xring O3 оптимизирован под работу с фирменными ИИ-моделями Xiaomi. Его быстродействие в тензорных вычислениях достигает 200 TOPS, а в векторных операциях он набирает 3,13 TFLOPS. Работа с локальными данными ИИ ускоряется на 45 %. Два вычислительных блока для ИИ добавлены в CPU, а графическая подсистема получила 8 дополнительных блоков нейронного ускорения. Задержки в вычислениях снижены до рекордных 82 нс, а ещё процессор улучшил свою энергетическую эффективность.

На прошлой неделе Xiaomi заявила, что объём отгруженных ею устройств на базе процессора Xring O1 недавно превысил 1 млн штук с момента дебюта в мае прошлого года. Из них на долю смартфонов пришлось около 150 000 штук. TSMC также будет выпускать для Xiaomi два других чипа: 6-нм Xring O100, который будет ускорять фирменную ИИ-модель MiMo при запуске её на потребительских устройствах, а также 3-нм Xring D100, который найдёт применение в бортовых системах автомобилей этой марки. Там он будет отвечать за системы активной помощи водителю и автопилот. Этот чип сочетает 20-ядерный CPU и 16-ядерный NPU, а также оснащается 160 Гбайт унифицированной памяти в максимальной конфигурации. Этого хватает, чтобы локально запускать ИИ-модели с количеством параметров до 200 млрд штук. Массовое производство Xring O3 уже началось, а Xring O100 и D100 начнут выпускаться в следующем году.

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.

В прошлом полугодии прибыль американского предприятия TSMC взлетела более чем в семь раз

В конце 2024 года первое предприятие TSMC в штате Аризона, которое планомерно обзаведётся соседями, начало серийный выпуск 4-нм продукции для местных заказчиков. По итогам прошлого полугодия ему удалось обойти китайскую площадку TSMC в статусе самого доходного из зарубежных предприятий компании. Прибыль предприятия TSMC в Аризоне за первые шесть месяцев текущего года выросла на 663 % до рекордных $1,1 млрд.

 Источник изображения: TSMC

Источник изображения: TSMC

В общей сложности, как отмечает TrendForce, в первой половине текущего года четыре крупнейшие зарубежные площадки TSMC принесли на 215 % больше прибыли, чем годом ранее, а именно — $1,84 млрд. На долю американского завода TSMC пришлось более 60 % зарубежной прибыли компании. Впрочем, во втором квартале в отдельности прибыль площадки в Аризоне выросла год к году на 307,8 % до $541 млн, но последовательно сократилась на 8,2 %. Инвестиционный доход по этому предприятию во втором квартале последовательно сократился на 13,6 % до $458 млн. Ускорение строительства новых предприятий TSMC в США будет увеличивать расходную часть и в дальнейшем.

По оценкам руководства TSMC, на ранних стадиях ввода в эксплуатацию новых зарубежных предприятий норма прибыли компании снижается на два или три процентных пункта, а по мере наращивания объёмов производства эффект увеличивается до 3–4 процентных пунктов. Ко второй половине следующего года у TSMC уже будет введена в строй вторая американская фабрика, способная выпускать 3-нм чипы. В общей сложности компания собирается направить на строительство предприятий в США до $265 млрд в течение нескольких лет. По итогам этих мероприятий в Аризоне должны будут появиться десять фабрик по обработке кремниевых пластин и два предприятия по тестированию и упаковке чипов с использованием передовых методов.

На втором месте среди зарубежных площадок TSMC по итогам прошлого полугодия оставалось предприятие в китайском Нанкине, которое принесло $470 млн прибыли. Во втором квартале в отдельности прибыль последовательно сократилась на 2,6 % до $232 млн. Японское совместное предприятие JASM только в этом году вышло на прибыль, получив $30 млн в первом квартале и $23 млн во втором. Июльское землетрясение не причинило существенного ущерба японскому предприятию, но часть продукции придётся забраковать, а на перенастройку оборудования уйдёт немало времени. Третий квартал для JASM может оказаться не таким удачным с точки зрения финансовых итогов.

Nvidia ускоряет подготовку к выходу на рынок чипов с архитектурой Feynman, которые потребуют техпроцесса A16 компании TSMC

Во второй половине 2028 года Nvidia должна вывести на рынок ускорители вычислений с архитектурой Feynman, и тайваньские источники сообщают, что процесс подготовки к этому дебюту ускоряется, предъявляя к подрядчикам компании повышенные требования с точки зрения готовности новых технологий. Помимо техпроцесса A16 в исполнении TSMC, это подразумевает новые методы упаковки чипов.

 Источник изображения: Nvidia

Источник изображения: Nvidia

К последним можно отнести трёхмерную компоновку SoIC и метод совместной упаковки оптических соединений (CPO), как поясняет DigiTimes. Для тайваньской TSMC это означает, что ей придётся ускорить строительство фабрик AP7 и AP8, которые будут обрабатывать чипы по методу SoIC. Первоначально ожидалось, что они смогут обрабатывать по 20 000 кремниевых пластин в месяц к концу 2026 года, но теперь план пересмотрен в сторону ускорения, и к концу 2027 года это количество вырастет до 50 000 пластин в месяц. Монтаж инженерных сетей, строительство «чистых комнат» и установка оборудования на этих объектах TSMC вынуждены вестись с опережением первоначального графика.

Ускорители Feynman, помимо использования техпроцесса A16, подразумевают технологию трёхмерной интеграции SoIC, применение кастомизированной памяти типа HBM и совместной упаковки (CPO) оптических соединений. Потребности Nvidia уже давно определяют темпы технологического развития TSMC и её ближайших партнёров. При этом технология трёхмерной упаковки SoIC будет востребована и другими заказчиками TSMC, поэтому ускорение экспансии в этой сфере в какой-то мере пойдёт на пользу компании.

В случае с 2-нм технологией у TSMC всё идёт гладко, и процессоры A20 Pro для компании Apple изготавливаются по ней в достаточных количествах и с адекватным уровнем брака, но с интеграцией памяти DRAM возникают заминки из-за её дефицита. По этой причине сейчас TSMC накопила процессоров A20 Pro на сумму около $1 млрд, ожидающих монтажа микросхем памяти. Технология упаковки была специально адаптирована под нужды Apple, её сравнивают с мобильным вариантом CoWoS.

Для Microsoft компания TSMC по итогам следующего года собирается выпустить более 300 000 чипов Maia 300, что говорит о росте спроса на специализированные чипы для ИИ со стороны облачных гигантов. Со второй половины этого года TSMC также приступает к расширению мощностей по упаковке чипов методом CPO, который позволяет реализовать поддержку интеграции оптического соединения со скоростью передачи информации до 400 Тбайт/с.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
25 лауреатов Филдсовской премии забили тревогу из-за успехов ИИ в математике 10 мин.
«Яндекс» сделал открытой ИИ-модель, на которой основаны быстрые ответы в её поисковике 16 мин.
Новая статья: Star Wars Zero Company — XCOM в далёкой Галактике. Рецензия 10 ч.
Broadcom закрыла публичный доступ к VDDK, усложнив миграцию с VMware 12 ч.
Культовый скролл-шутер Gley Lancer с Sega Mega Drive спустя 35 лет получит переосмысление для современных платформ 14 ч.
Сорванные сроки, дороговизна разработки и эксклюзивность: авторитетный инсайдер раскрыл подробности разрыва PlayStation с Кодзимой 15 ч.
«Не люблю, когда мне лезут в душу»: Meta изменила алгоритм своего чат-бота после жалоб на бестактные личные вопросы 16 ч.
Обширная метроидвания Aeterna Lucis отправит игроков предотвращать конец света и низвергать бога Хаоса — новый трейлер и дата выхода 16 ч.
OpenAI ускорит научные исследования с помощью ИИ — первый «исследователь-стажёр» появится уже в сентябре 17 ч.
«Нужно брать деньги и бежать»: власти Майами-Бич одобрили «ненавязчивую» рекламную кампанию GTA VI в городе 17 ч.
iPhone Duo не спасёт рынок складных смартфонов — Apple заберёт почти четверть рынка, но он почти не вырастет 2 ч.
AMD ворвалась в тройку крупнейших бесфабричных чипмейкеров — но до Nvidia ещё очень далеко 2 ч.
Nvidia рассматривает возможность вложения в Anthropic до $10 млрд в ходе IPO 4 ч.
Google TV сможет превращать смартфон с виртуальный геймпад для управления играми 10 ч.
В Москве запустили производство серверных блоков питания CRPS мощностью до 5 кВт 11 ч.
Altera готовится к IPO в этом году, планируя привлечь $2 млрд 12 ч.
Китайскую СХД выписали из лидеров IO500 — возможно, её и вовсе не существует 12 ч.
Запуск 5G в России: драйверами роста станут цифровая трансформация промышленности, горнодобыча и нефтегаз 16 ч.
Два частных космических аппарата показали впечатляющую манёвренность — они сблизились на 200 м и сфотографировали друг друга 17 ч.
Из-за утечки воды в незаконном криптомайнинговом ЦОД Athlon BT в Оклахоме пришлось закрыть школы 18 ч.