سامسونگ با تولید تراشه های 2 نانومتری می تواند بازار تراشه را از چنگ TSMC در بیاورد!
طبق گزارش گروه فناوری اطلاعات های فن تک و به نقل از فون ارنا؛ طبق رده بندی جهانی شرکت های TSMC و Samsung Foundry به عنوان دو کارخانه برتر تراشه سازی در دنیا شناخته می شوند. در این رده بندی، شرکت آمریکایی اینتل در جایگاه سوم قرار دارد. در حال حاضر همه جا صحبت از تراشه های 3 نانومتری TSMC است. به نظر می رسد سامسونگ بیکار نشسته است و به شرکت تراشه ساز تایوانی اجازه داده تا کل بازار را به چنگ خود در آورد؟!!
اما اینطور نیست، سامسونگ به جای تولید تراشه های 3 نانومتری تمام منابع خود را به تولید تراشه های 2 نانومتری اختصاص داده است. تحلیگران صنعت تراشه معتقدند نسل جدید تراشه های سامسونگ برتری زیادی نسبت به تراشه های آینده TSMC دارد. به تازگی یکی از مدیران بخش Semiconductor and Device Solutions (DS) سامسونگ اعلام کرد که غول فناوری کره ای تا پنج سال آینده از شرکت تایوانی سبقت خواهد گرفت و به برترین سازنده تراشه جهان تبدیل می شود. پیش بینی می شود در حال حاضر، شرکت TSMC 60 درصد از بازار جهانی تراشه را در اختیار دارد.
سامسونگ به علت عملکرد تراشه های سال گذشته قرارداد تجاری با شرکت کوالکام را از دست داد. کارشناسان تخمین می زنند تراشه های آن ها 50 تا 60 درصد تراشه های TSMC بازدهی دارد. با این حال، هر دو شرکت براساس منابع خود روی قسمت های مختلف صنعت نیمه هادی تمرکز کرده اند. TSMC سعی می کند جایگاه خود را به عنوان سازنده تراشه 3 نانومتری حفظ کند در حالی که، سامسونگ مشغول تولید نسل بعدی تراشه های 2 نانومتری است.
کارخانه Samsung Foundry می خواهد برای جذب مشتریان بیشتر، آنها را در فرآیند تولید بیشتر مشارکت دهد. این شرکت امیدوار است از این طریق بتواند کارخانه دیگر را ترغیب به استفاده از طرح های خود در فرآیند تولید کند. البته سامسونگ در بخش هایی از این فناوری هنوز از شرکت تایوانی TSMC جلوتر است. یکی از این بخش ها مربوط به فناوری Gate-All-Around (GAA) می شود. به کمک این فناوری، با قرار گرفتن صفحات افقی به صورت عمودی، ترانزیستورها از چهار طرف به گیت تماس دارند و در نتیجه، جریان کمتری نشت پیدا می کند. یکی از مزیت های این فناوری، افزایش جریان درایو خواهد بود. سامسونگ در برای GAA از گره فرآیند 2نانومتری استفاده می کند در حالی که، رقیب او از ترانزیستورهای FinFET با فناوری3 نانومتری استفاده می کند . البته این شرکت تا سال 2025 قصد ندارد تولید انبوه تراشه های 2 نانومتری را با استفاده از ترانزیستورهای GAA آغاز کند.
چرا تولید تراشه های 2 نانومتری اهمیت دارد؟!
اگر بخواهیم به زبان ساده پاسخ این سئوال را بدهیم باید بگوییم، کاهش تعداد گره های فرآیند منجر به کاهش ابعاد ترانزیستورها می شود. به عبارت بهتر، هر چه تعداد ترانزیستورهای یک تراشه افزایش پیدا کند، عملکرد و میزان بهره وری آن هم افزایش پیدا خواهد کرد. بیایید یک نگاه کلی به فرآیند تولید تراشه های سری A اپل در سال های اخیر بیندازیم:
2019: تراشه A13 Bionic با فرآیند 7 نانومتری دارای 8.5 میلیارد ترانزیستور بود.(سری آیفون 11)
2020: تراشه14A Bionic با فرآیند 5 نانومتری دارای 11.8 میلیارد ترانزیستور بود.(سری آیفون 12)
2021: تراشه ترانزیستورهای A15 Bionic با فرآیند 5نانومتری بهینه شده دارای 15 میلیارد بود.(سری آیفون 13، آیفون 14، آیفون 14 پلاس)
2022: تراشه A16 Bionic با فرآیند 4 نانومتری دارای 16 میلیارد ترانزیستور بود. (iPhone14 Pro, iPhone14 Pro Max, iPhone15 Plus, iPhone15 )
2023: تراشه 17 ProA با فرآیند 3 نانومتری دارای 19 میلیارد ترانزیستور است.(iPhone15 Pro ، iPhone15 Pro Max )
در طول سال های اخیر تولید ترانزیستورهای کوچک تر با مشکلات زیادی همراه بود. اما، اپل موفق شد در سری A این تعداد را تا حد زیادی افزایش دهد. با افزایش ترانزیستورها، سرعت گوشی های آیفون از مدل آیفون11 پرومکس به بعد تا حد زیادی بهبود یافت. حتی اگر سامسونگ موفق به تولید تراشه های جدید شود، اپل سالها مشتری تراشه های TSMC بوده است و به همین سادگی حاضر نمی شود بزرگترین تامین کننده قطعات خود را تغییر دهد. اما با این حال هیچ چیز غیر ممکن نیست!
سامسونگ قبل از تجربه ساخت تراشه های اپل را در کارنامه خود دارد. به عنوان نمونه: تراشه های سری A تا مدل A8 اپل را طراحی کرده بود. تراشه A9 مدل های آیفون 6 اس و آیفون6 اس پلاس با همکاری مشترک سامسونگ و TSMC ساخته شد. تا این که اپل و سامسونگ در یک پرونده ثبت اختراع با هم به اختلاف برخوردند. بعد از شکایت حقوقی، اپل تصمیم گرفت سامسونگ را از لیست تامین کننده قطعات خود کنار بگذارد. به همین علت، در زمان تولید آیفون 7 سازنده کوپرتینویی تصمیم گرفت تراشه های خود را از شرکت TSMC تامین کند. از آن زمان تا کنون شرکت تایوانی تمام قطعات گوشی های آیفون را تولید می کند.