Одним из показателей того, насколько быстро новый технологический процесс внедряется в производстве, является количество кремниевых пластин в соответствующем производстве. Особенно важным этот показатель является на начальном этапе внедрения техпроцесса, когда новый технологический процесс проходит через рискованное производство, а затем переходит в массовое производство. Во время проведения мероприятия TSMC Technology Symposium 2020 компания поделилась некоторой информацией по этому поводу.
Как мы знаем, в этом году TSMC запускает производство чипов по нормам 5-нанометрового технологического процесса (N5). Этап рискового производства уже завершён, началось массовое производство чипов по заказам клиентов. Ближе к концу года на рынке появятся готовые потребительские продукты (в основном, смартфоны) на базе таких процессоров. Обычно начальное производство для нового техпроцесса медленно набирает обороты. Это связано с необходимостью разработки новых продуктов и множественными проверками. Однако, судя по слайдам TSMC, в 2020 году на долю производства чипов по нормам 5-нанометрового техпроцесса будет направлено 11% всех пластин, которые задействованы в 16-нм и более тонком производстве. В слайде речь идёт об «эквивалентах 12-дюймовых пластин».
В слайде речь идёт лишь о доле пластин, используемых для различных технологических процессов производства, но не упоминается их количество. На другом слайде компания упомянула, что на протяжении 2019 года она произвела более 12 млн эквивалентов 12-дюймовых кремниевых пластин, но это количество распределено среди всех производственных подразделений компании, которые выпускают продукцию по различных техпроцессам.
Если же сравнивать возможности TSMC по выпуску продукции с использованием 5- нм и 7-нм техпроцессов, то можно сделать несколько интересных выводов. От 2019 года к 2020 году использование кремниевых пластин для производства по 7-нм техпроцессу возросло на 22,7%. В 2020 году 5-нанометровое производство составит около 24% от объёма производства на базе 7-нм технологии. В 2021 году компания планирует удвоить производство с использованием 5-нм техпроцесса, а в 2022 году – утроить (по сравнению с базовым объёмом производства 2020 года).
Выпуск продукции по нормам 5- нм техпроцесса осуществляется на производственных мощностях новейшей фабрики TSMC Fab 18, которая занимает шесть зданий. Фабрика была открыта 26 января 2018 года. Через год компания начала установку на фабрике необходимого оборудования, этот процесс занял около 8 месяцев. После этого началось рисковое производство с использованием 5-нм техпроцесса. Массовое производство чипов было запущено во втором квартале 2020 года. Эта фабрика способна обрабатывать более миллиона 12-дюймовых кремниевых пластин в год – все с использованием 5-нм техпроцесса.
