तीन प्रमुख फाउंड्री दिग्गजों ने 2nm लड़ाई शुरू की

दुनिया की अग्रणी सेमीकंडक्टर कंपनियां अगली पीढ़ी के स्मार्टफोन, डेटा सेंटर और कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) को शक्ति देने के लिए 2nm चिप्स का उत्पादन करने के लिए दौड़ रही हैं।विश्लेषकों का मानना ​​है कि टीएसएमसी इस क्षेत्र में अपना वैश्विक प्रभुत्व बरकरार रखे हुए है, लेकिन सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स और इंटेल ने उद्योग की अगली छलांग को अंतर को पाटने के अवसर के रूप में देखा है।

दशकों से, चिप निर्माता अधिक कॉम्पैक्ट उत्पाद बनाने के लिए काम कर रहे हैं। चिप पर ट्रांजिस्टर जितना छोटा होगा, बिजली की खपत उतनी ही कम होगी और गति उतनी ही तेज होगी। आज, सेमीकंडक्टर के वास्तविक भौतिक आकार के बजाय चिप्स की प्रत्येक नई पीढ़ी का वर्णन करने के लिए 2nm और 3nm का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कोई भी कंपनी जो उन्नत सेमीकंडक्टर्स की अगली पीढ़ी में तकनीकी नेतृत्व करती है, एक ऐसा उद्योग जिसने पिछले साल वैश्विक चिप बिक्री में 500 बिलियन डॉलर से अधिक का योगदान दिया था, वह ड्राइवर की सीट पर होगी। जेनरेटिव एआई सेवाओं का समर्थन करने वाले डेटा सेंटर चिप्स की बढ़ती मांग के कारण यह संख्या और बढ़ने की उम्मीद है।

TSMC ने N2 प्रोटोटाइप प्रक्रिया का प्रदर्शन किया है

मामले से परिचित दो लोगों के अनुसार, TSMC, जो वैश्विक चिप बाजार पर हावी है, ने अपने कुछ सबसे बड़े ग्राहकों जैसे Apple और Nvidia को अपने "N2" (2nm) प्रोटोटाइप के प्रक्रिया परीक्षण परिणाम दिखाए हैं। TSMC ने कहा है कि N2 चिप का बड़े पैमाने पर उत्पादन 2025 में शुरू होगा, आमतौर पर पहले एक मोबाइल संस्करण लॉन्च किया जाएगा, जिसका मुख्य ग्राहक Apple होगा। एक पीसी संस्करण, साथ ही उच्च शक्ति भार के लिए डिज़ाइन किया गया एक उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग (एचपीसी) चिप, बाद में उपलब्ध होगा। Apple के नवीनतम फ्लैगशिप स्मार्टफोन, iPhone 15 Pro और Pro Max, सितंबर में लॉन्च किए गए थे और ये TSMC की नई 3nm चिप तकनीक की सुविधा देने वाले पहले बड़े पैमाने पर उपभोक्ता डिवाइस हैं। जैसे-जैसे चिप्स छोटे होते जा रहे हैं, एक पीढ़ी या "नोड" प्रक्रिया प्रौद्योगिकी से दूसरी पीढ़ी में संक्रमण की चुनौती बढ़ रही है, जिससे टीएसएमसी के गलत कदमों की संभावना बढ़ रही है जिससे इसका ताज खिसक सकता है। टीएसएमसी ने कहा कि उसका एन2 प्रौद्योगिकी विकास "अच्छी तरह से प्रगति कर रहा है और 2025 में बड़े पैमाने पर उत्पादन तक पहुंचने की राह पर है, और एक बार लॉन्च होने के बाद, घनत्व और ऊर्जा दक्षता के मामले में यह उद्योग की सबसे उन्नत अर्धचालक तकनीक होगी।" लेकिन यशायाह रिसर्च के उपाध्यक्ष लुसी चेन ने कहा कि अगले नोड पर जाने की लागत बढ़ रही है, जबकि प्रदर्शन में सुधार कम हो गया है। [अगली पीढ़ी की ओर जाना] अब ग्राहकों के लिए उतना आकर्षक नहीं रहा।"

सैमसंग चाहता है कि 2nm गेम चेंजर बने

सैमसंग के करीबी दो लोगों ने कहा कि दक्षिण कोरियाई चिप निर्माता एनवीडिया सहित बड़े-नाम वाले ग्राहकों की दिलचस्पी बढ़ाने के लिए अपने नवीनतम 2nm प्रोटोटाइप का कम कीमत वाला संस्करण पेश कर रहा है। अमेरिकी हेज फंड डाल्टन इन्वेस्टमेंट्स के विश्लेषक जेम्स लिम ने कहा, "सैमसंग 2nm को गेम चेंजर के रूप में देखता है।" लेकिन इस बारे में संदेह बना हुआ है कि क्या यह माइग्रेशन को टीएसएमसी से बेहतर तरीके से निष्पादित कर सकता है।" विशेषज्ञों ने जोर देकर कहा कि 2nm अभी भी बड़े पैमाने पर उत्पादन से दो साल दूर है, और शुरुआती समस्याएं चिप उत्पादन प्रक्रिया का एक स्वाभाविक हिस्सा हैं।

अनुसंधान फर्म ट्रेंडफोर्स के अनुसार, सैमसंग के पास वैश्विक उन्नत फाउंड्री बाजार में 25 प्रतिशत हिस्सेदारी है, जबकि टीएसएमसी की 66 प्रतिशत है, और सैमसंग के अंदरूनी सूत्रों को इस अंतर को पाटने का अवसर दिख रहा है। सैमसंग पिछले साल 3nm, या "SF3, "चिप्स का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करने वाली पहली कंपनी थी, और GAA (सराउंड गेट) नामक एक नए ट्रांजिस्टर आर्किटेक्चर पर स्विच करने वाली पहली कंपनी थी।

मामले से परिचित दो लोगों के अनुसार, क्वालकॉम अपने अगले हाई-एंड स्मार्टफोन एप्लिकेशन प्रोसेसर (एपी) में सैमसंग की "एसएफ2" चिप का उपयोग करने की योजना बना रहा है। अपने अधिकांश प्रमुख मोबाइल चिप्स को सैमसंग की 4nm प्रक्रिया से TSMC की समकक्ष प्रक्रिया में स्थानांतरित करने के बाद, क्वालकॉम की नई पसंद सैमसंग की किस्मत में बदलाव का प्रतीक होगी।

सैमसंग ने कहा: "हम 2025 तक एसएफ2 का बड़े पैमाने पर उत्पादन हासिल करने के लिए अच्छी स्थिति में हैं। चूंकि हम जीएए आर्किटेक्चर में छलांग लगाने और बदलाव करने वाले पहले व्यक्ति थे, इसलिए हम उम्मीद करते हैं कि एसएफ3 से एसएफ2 में बदलाव अपेक्षाकृत सहज होगा।"

विश्लेषकों ने चेतावनी दी है कि जबकि सैमसंग बाजार में 3nm चिप्स लाने वाला पहला है, यह उपज के मुद्दों, या उत्पादित चिप्स के अनुपात से जूझ रहा है जिसे ग्राहकों को डिलीवरी के लिए तैयार माना जाता है।

सैमसंग का कहना है कि उसकी 3nm उपज में सुधार हुआ है। लेकिन सैमसंग के करीबी दो लोगों के अनुसार, सैमसंग के सबसे सरल 3एनएम चिप्स की उपज केवल 60% है, जो ग्राहकों की अपेक्षाओं से काफी कम है, और ऐप्पल के ए17 प्रो या एनवीडिया की ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट (जीपीयूएस) जैसे अधिक जटिल चिप्स बनाने पर उपज में और गिरावट आ सकती है।

रिसर्च फर्म सेमीएनालिसिस के प्रमुख विश्लेषक डायलन पटेल ने कहा, "सैमसंग ये बड़ी छलांग लगाने की कोशिश कर रहा है।" वे जो चाहें दावा कर सकते हैं, लेकिन उन्होंने अभी भी नाम के लायक 3nm चिप जारी नहीं किया है।'' सियोल में सांगम्युंग यूनिवर्सिटी में सिस्टम सेमीकंडक्टर इंजीनियरिंग के प्रोफेसर ली जोंग-ह्वान ने कहा कि सैमसंग का स्मार्टफोन और चिप डिजाइन डिवीजन एक है इसके अनुबंध विनिर्माण प्रभाग द्वारा उत्पादित लॉजिक चिप्स के संभावित ग्राहकों के लिए भयंकर प्रतिस्पर्धी, और "सैमसंग की संरचना ने कई संभावित ग्राहकों को संभावित प्रौद्योगिकी या डिज़ाइन लीक के बारे में चिंता करने का कारण बना दिया है।"

इंटेल अनुबंध विनिर्माण प्रतियोगिता में लौट आया है

इंटेल यह भी साहसिक दावा कर रहा है कि वह 2024 के अंत तक अगली पीढ़ी के चिप्स का उत्पादन करेगा। यह उसे अपने एशियाई प्रतिद्वंद्वियों से आगे कर सकता है, हालांकि इसके उत्पादों के प्रदर्शन के बारे में संदेह बना हुआ है।

साथ ही, इंटेल प्रौद्योगिकी सम्मेलनों में अपनी अगली पीढ़ी के इंटेल 18ए (1.8 एनएम के बराबर) प्रोसेस नोड को बढ़ावा दे रहा है और चिप डिजाइन कंपनियों को मुफ्त परीक्षण उत्पादन की पेशकश कर रहा है। इंटेल ने कहा है कि वह 2024 के अंत में इंटेल 18ए का उत्पादन शुरू करेगा, जो इसे अगली पीढ़ी की प्रक्रिया पर स्विच करने वाला पहला चिप निर्माता बना सकता है।

लेकिन टीएसएमसी के अध्यक्ष वेई चे-जिया चिंतित नहीं दिखते। उन्होंने अक्टूबर में कहा था कि कंपनी के आंतरिक मूल्यांकन के आधार पर, इसका नवीनतम 3nm (पहले से ही बाजार में) शक्ति, प्रदर्शन और घनत्व के मामले में Intel 18A के बराबर है।

सैमसंग और इंटेल दोनों को उन संभावित ग्राहकों से लाभ होने की उम्मीद है जो टीएसएमसी पर अपनी निर्भरता कम करते हैं, चाहे व्यावसायिक कारणों से या संभावित भू-राजनीतिक खतरों के बारे में चिंता से। जुलाई में, एएमडी के सीईओ ज़ी-फंग सु ने कहा कि कंपनी टीएसएमसी द्वारा पेश की गई क्षमताओं के अलावा "अन्य विनिर्माण क्षमताओं पर भी विचार करेगी" क्योंकि यह अधिक "लचीलापन" चाहती है।

कंसल्टेंसी आरएचसीसी के सीईओ लेस्ली वू ने कहा कि 2एनएम-स्तरीय तकनीक की आवश्यकता वाले प्रमुख ग्राहक कई फाउंड्रीज़ में चिप उत्पादन फैलाना चाह रहे हैं और "केवल टीएसएमसी पर भरोसा करना बहुत जोखिम भरा है।" लेकिन बर्नस्टीन के एशिया सेमीकंडक्टर विश्लेषक मार्क ली ने सवाल किया, "दक्षता और शेड्यूल जैसी चीजों की तुलना में (भू-राजनीतिक) कारक कितने मायने रखते हैं, यह बहस का मुद्दा है।" लागत, दक्षता और विश्वास के मामले में टीएसएमसी के पास अभी भी फायदे हैं।"

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