شرکت تایوانی TSMC روز گذشته اعلام کرد که قصد دارد ظرفیت های قدیمی تولید لیتوگرافی و خود را تا سال ۲۰۲۵ بهمیزان حدوداً ۵۰ درصد افزایش دهد. پروژه‌های تی اس ام سی شامل احداث خطوط تولید در تایوان، ژاپن و چین می‌شود تا رقابت بین این شرکت و دیگر تراشه‌سازان قراردادی مانند GlobalFoundries و UMC و SMIC بیش از پیش افزایش پیدا کند.

به‌طور معمول به هنگام صحبت درباره لیتوگرافی تراشه، جزئیات نودهای مدرن را اعلام می‌کنند که از آن‌ها برای تولید پردازنده‌های مرکزی، پردازنده‌های گرافیکی و سیستم‌های روی-چیپ‌های پیشرفته استفاده می‌شود، زیرا این محصولات نوآوری‌های جدید را می‌سازند.

بااین‌حال، صدها واحد پردازشی امروزی با بهره‌گیری از لیتوگرافی‌های قدیمی و بالغ ساخته می‌شوند و در کنار واحدهای پیچیده‌ای CPU و GPU فعالیت می‌کنند. چنین محصولاتی شاید در نگاه اول خیلی زیاد نباشد، اما نقش آن‌ها در زندگی روزمره ما در سال‌های بعدی افزایش پیدا کرده است.

استفاده از دستگاه های هوشمند مختلف به حدی بالا رفته است که به شدت تراشه من شده است و درنتیجه تراشه باعث ایجاد مشکلات در صنعت خودرو، دستگاه های الکترونیکی و… بزرگ شده است. به دلیل آغاز دنیاگیری حملات خط تولید بسیاری از کارخانه‌ها متوقف می‌شوند و می‌توانند از حجم تولید فاصله‌های زیادی گرفته شوند. حتی همین حالا نیز مشکلات تراشه رفع نشده است.

برنامه TSMC / تی اس ام سی برای تولید تراشه موبایل و کامپیوتر با لیتوگرافی قدیمی

آنچه که AnandTech می‌نویسد گوشی‌های هوشمند، وسایل خانگی خانگی و شخصی‌های شخصی به انواع تراشه و حسگر هستند و تعداد و پیچیدگی این تراشه‌ها در مرور زمان افزایش پیدا می‌کند. این نوع قطعات به‌طور معمول برپایه‌های لیتوگرافی‌های قدیمی ساخته می‌شوند و این یکی از موارد انتخابی است که باعث می‌شود شرکت بزرگی مانند TSMC تصمیم به افزایش تولید ویفرهای قدیمی‌تر شود. پیشبینی می‌شود برای این نوع ویفرها در سالهای پیش رو بسیار بالا باشد.

بااین‌حال، می‌گویند در آینده‌های نه چندان دور بازار خودروهای هوشمند نیز به‌شدت محبوب‌تر خواهند شد. خودروهای امروزی صدها تراشه دارند و هرچه زمان می‌گذرند تعداد تراشه‌های موجود در خودروهای افزایش پیدا می‌کند. شماری از تخمین می‌زنند تا چند سال آینده هر خودرو به ۱.۵۰۰ تراشه نیاز پیدا کند و به همین دلیل شرکت‌های تراشه‌ساز باید دست‌به‌کار شوند.

GlobalFoundries و SMIC که رقیب TSMC هستند در سال‌های سرمایه‌گذاری بیشتر برای بالا بردن توان تولید تراشه انجام شده‌اند.

جزئیات برنامه های TSMC / تی اس ام سی برای تولید تراشه خودرو

TSMC به طور معمول معمولی دلارها را برای توسعه خطوط تولید خود سرمایه‌گذاری می‌کند و به غیر از شرکت‌های سامسونگ بسیاری پیدا نمی‌کنند که از هزینه‌های اینچنینی بربیایند. TSMC از شرکت‌های دیگر به لیتوگرافی‌های مدرن دست می‌یابد و به همین دلیل مشتریان بزرگی مانند اپل برای خود دست می‌دهند. بااین‌حال تایوانی‌ها در سال‌های اخیر به لیتوگرافی‌های قدیمی نشان نداده‌اند.

پس از مدّت‌ها، TSMC سرانجام در جریان برگزاری مراسمی جدید برنامه‌هایی را که در قبال لیتوگرافی‌های قدیمی اعلام کرد. TSMC می‌گوید به‌دنبال سرمایه‌گذاری عظیم در چهار کارخانه‌ی جدید است که به‌طور ویژه ویفرهای ایجاد شده بر لیتوگرافی‌های قدیمی را می‌سازند.

کارخانه‌ی ژاپن تراشه‌ها را با لیتوگرافی N12 و N16 و N22 و N28 خواهند ساخت. این کارخانه را در هر ماه، ۴۵۰۰۰ ویفر ۳۰۰ میلی‌متری بسازد. کارخانه‌های دوم و سوم به‌ترتیب در شهر تاینان و کاوه‌سیونگ کشور تایوان می‌شوند و کارخانه‌ی دیگری در چین شروع به فعالیت خواهند کرد.

TSMC همین حالا نیز تراشه‌های مبتنی بر لیتوگرافی N28 را در چین تولید می‌کند و می‌گوید خط تولید جدید این شرکت در چین به سراغ لیتوگرافی‌های مدرن‌تری خواهد رفت.

نقشه راه لیتوگرافی های TSMC / تی اس ام سی تا سال ۲۰۲۵

افزایش ۵۰ درصدی قدیمی تولید ویفرهای حاصل‌بر لیتوگرافی در سه سال آینده هدف بزرگی برای TSMC است و مشخصاً نشان می‌دهد این شرکت تایوانی به لیتوگرافی‌های قدیمی نیز علاقه‌مند شده است، زیرا می‌توان از آن‌ها درآمدهایش را بالا برد. TSMC با روی پردازنده‌های قدیمی می‌تواند خودش را به رقیب بزرگ‌تری برای دیگر شرکت‌ها تبدیل کند.

مقالات مرتبط:

نکته مهم این است که لیتوگرافی های تخصصی TSMC تا حد زیادی برپایه لیتوگرافی های معمولی این شرکت توسعه داده شده است. این یعنی شماری از شرکت‌ها می‌توانند آی‌پی‌هایی را که پیش‌تر توسعه داده‌اند، استفاده کنند. GlobalFoundries نیز نسبتاً مشابهی دارد.

TSMC افزون‌بر توجه به لیتوگرافی‌های قدیمی، همچنان با تمام توان توسعه لیتوگرافی‌های پیشرفته و جدید است. این شرکت به‌تازگی لیتوگرافی دو نانومتری N2 را معرفی می‌کند که مجهز به ترانزیستور GAAFET است و نسبت به لیتوگرافی پنج نانومتری تا ۵۶ درصد بهتر از خود نشان می‌دهد.