La fundición por contrato más grande del mundo es Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). La compañía produce chips para compañías que diseñan los suyos pero que no tienen las instalaciones para producirlos. El equipo utilizado para hacer los chips es muy complejo y muy costoso. Por ejemplo, TSMC planea gastar $ 15 mil millones este año en gastos de capital. Los principales clientes de TSMC incluyen Apple, Qualcomm y Huawei.
TSMC comenzará la producción en riesgo del nodo de proceso de 3 nm el próximo año
Este año, tanto que Apple y Huawei se enviarán con sus conjuntos de chips más avanzados, A14 Bionic y HiSilicon Kirin 1020 respectivamente. Ambos se realizarán utilizando el nodo de proceso de 5 nm de TSMC, lo que significa que la cantidad de transistores dentro de los componentes aumentará en aproximadamente un 77%. Esto hace que los chips sean más potentes y energéticamente eficientes que los chips de 7 nm que reemplazan. Debido a las nuevas reglas de exportación de EE. UU., TSMC no podrá enviar componentes a Huawei a partir de la segunda mitad de septiembre. Estados Unidos está impidiendo que cualquier fundición que utilice tecnología estadounidense envíe semiconductores a Huawei sin obtener una licencia. La fundición dijo el otro día que no enviará obleas a Huawei después del 14 de septiembre. CEO de TSMC Mark Liu aún no ha comentado si intentará obtener una licencia de los Estados Unidos que le permita continuar haciendo negocios con el fabricante chino.
En términos generales, más transistores dentro de un chip, más potentes y eficientes desde el Punto de vista energético. Aproximadamente cada dos años, la densidad del transistor casi se duplica, lo que permite a las empresas diseñar componentes más potentes. Por ejemplo, habrá 15 mil millones de transistores dentro del A14 Bionic de Apple en comparación con 8.5 mil millones empaquetados dentro del A13 Bionic y 6.9 mil millones que han sido calzados en el A12 Bionic. Si las cosas salen según lo planeado, la serie Apple iPhone 12 será la primera computadora portátil con un chipset de 5 nm.
El primer chip Snapdragon de 5 nm que sería enviado por TSMC fue la plataforma móvil Snapdragon 875. Este chipset alimentará la mayoría de los buques insignia de Android de la primera mitad de 2021 e incluirá el nuevo Super-core Cortex X1 de ARM. Este último podría mejorar el rendimiento del chip utilizando el núcleo Cortex-A77 de ARM en un 30%. Sin embargo, un informe reciente sugiere que el principal rival de TSMC, Samsung Foundry, producirá el Snapdragon 875G utilizando su proceso EUV de 5 nm. EUV, o litografía ultravioleta extrema, utiliza luz ultravioleta extremadamente sutil para grabar motivos en matrices para mostrar dónde deben colocarse los transistores.
TSMC ha dicho que construirá una fábrica en los Estados Unidos que comenzará la producción en 2023. Sin embargo, según los informes, producirá chips de 5 nm cuando esté en línea, lo que será una generación detrás de los componentes de 3 nm que serán lanzados por líneas de ensamblaje de TSMC en sus fábricas en Asia.
Y ahora TSMC está mirando el modo 3nm. Según MyDrivers, la fundición planea comenzar la producción de riesgo en el nodo de proceso de 3 nm el próximo año. Como señalamos en abril, estos son chips producidos por la fundición para fabricantes dispuestos a comprarlos sin pasar por los procedimientos de prueba estándar. TSMC dice que sus chips de 3 nm ofrecerán un aumento del 10-15% en el rendimiento con un aumento en la eficiencia energética del 20% al 25%. El informe de hoy menciona que el chip A16 de Apple, que se espera que se envíe en 2022, se producirá utilizando el nodo de proceso de 3 nm.
Inicialmente, TSMC planeaba cambiar del uso de transistores FinFET a GAA (gate-all-around) para el nodo de proceso de 3 nm. Pero la fundición ha decidido continuar usando FinFET para controlar la corriente que fluye a través de los transistores hasta que esté lista para moverse a lo largo del nodo de 2 nm.
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