Чому ми не можемо побудувати наш вихід з дефіциту напівпровідника

Якщо ви зустрічаєтеся з дефіцитом напівпровідника до Ampere Ampere у минулому році - і для ентузіастів, принаймні, я думаю, що коли молоток дійсно впав - ми тепер застрягли в дефіцит напівпровідника протягом восьми місяців. Дефіцит, пов'язаний з пандемією, надійшов на п'яти дефіциту конкретного процесора в 2018 році, а в 2019 році, а кілька дефіцитів GPU відтягнувся до 2016 року. Чому ми вже не вирішили цю проблему?

Відповідь на це питання закріплено у довгостроковій перспективі часи та високі витрати напівпровідникові виробники, а також довгострокові наслідки деяких поганих ділових прогнозів з 10-15 років тому. По-перше, жодна частина процесу виробництва напівпровідникового виробництва не є швидким, а багато кроків вимагають, чистих приміщень, здатних підтримувати набагато нижню частину, ніж навіть хірургічний театр. Фабрики, що будують мікропроцесори, зазвичай називаються напівпровідниковими листями. Вони коштують від 10 до 20 доларів США, і можуть зайняти 3-5 років.

Дефіцит GPU до 2020 року був обумовлений спочатку обмеженими врожаями на 16-му GPUS (2016 р.) Та Cryptocurent-пов'язаний попит (2017-2018). Причини дефіциту центрального процесора Intel були трохи складнішими. На початку десятиліття Intel планувала агресивно збільшити переробку процесорів, поворотним чином, щоб звернутися до мобільних та будівельних об'єктів, таких як Fab 42 для задоволення очікуваного попиту. Коли компанія вирішила залишити мобільний ринок, він призупинив будівництво Fab 42. Це могло б було добре, якщо Intel не потрапив у неприємності, перейшовши до 10 нм, але проблеми компанії на цьому вузлі залишили це, що потрібно відправити CPU, дедалі великі вмирає на 14 нм. У той же час, більш високий центр даних вимагає відвантаження поставки найбільших процесорів Xeon Intel.

З 2018-2020 рр., Intel встановив новий 14nm обладнання на існуючих Fabs, перемістив якийсь бізнес TSMC, і закінчив Fab 42, який прийшов в Інтернеті наприкінці 2020 року. Додаткова потужність на 14 нм та 10 нм допомагала Intel Boost Prus постачання та зберегти свої роздрібні продукти на полицях магазину. Intel нещодавно попередив свої поставки можуть бути дещо обмеженими у Q2, але загальний ін Intel CPU та наявність системи було надійним до дати.

Дефіцит сьогодні був довгий час

Щоб зрозуміти, що обмеження потенціалу, що перешкоджає виробництву сьогодні, нам потрібно відступити до 20 років для впровадження 300 мм у 2001 році. Можливість обробки великих вафлів дала Intel виробництво пропускної спроможності над компаніями, як AMD, чиї листи все ще обробляли 200мм вафлі. Перевага 300мм вафель була достатньо великою, щоб експерти галузі в середині 2000-х років вважають, що 200 мм об'єктів, зрештою, будуть закупорені. Це не відбулося. Хоча було декілька закриття, кількість 200мм об'єктів фактично зросла в останні роки. Однією з причин полягає в тому, що необхідність старих вузлів процесу ніколи не пішло.

Оскільки технологічні геометрії були меншими, вони стали більш спеціалізованими. Структура транзистора FinFet, що використовується Intel, TSMC, GlobalFoundries, і Samsung, найкраще підходить для побудови високоефективних мікропроцесорів. Ось чому GF підтримує 22FDX як альтернативу finfet, один з них стверджує, що краще підходить для певних типів малозабезпечених пристроїв. Багато аналогових пристроїв, показуючих водіїв, мемів (мікроелектромеханічних систем), керування живленням, та RF-чіпси всі продовжують бути побудовані на старих вузлах до цього дня, часто в листях, що працюють повністю амортизовані інструменти в низькому краю, високопродуктивний бізнес.

Іноді компанії переставали штовхати провідний край, оскільки вартість нових конструкцій чіпа продовжували зростати кожен цикл, тоді як поліпшення нового вузла може запропонувати, щоб отримати меншу, навіть для фішок, які підходять для FinFet Transistors. Для чіпів, які не були, не було причин рухатися взагалі - і відповідно сильний, постійний попит на виробництво 200 мм.

У середині 2010-х років, нові засоби 200 мм, які відкрили утилізацію старшого 200 мм, яке було видалено та продано іншим ливарним виробництвом. Це не було достатнім для досягнення існуючого попиту, але він взяв напівпровідниковий інструмент для виробництва інструментів деякий час, щоб прийняти існуючий ринок для нових інструментів 200 мм. Зростання 5G, автомобільних та вантажних перевезень допомогли зберегти тиск на ливарному ринку у способах експертів галузі не передбачав у 2005 році або 2010 р., І це означає, що вже не було багато провисання в 200-му або спадщині 300 мм ринків, щоб почати. Потім пандемічний удар, а автовиробники скорочують свої замовлення. ЦМК виділив цю здатність до інших компаній. Автомобільна промисловість, яка, мабуть, не змогла зрозуміти, що це займає кілька місяців, щоб зробити мікропроцесор, не дав ливарного достатнього часу, щоб масштабувати виготовлення резервної копії.

Надійний попит має переконаний виробники інструментів, щоб знову почати будувати 200 мм, а нові листи вже будуються, отримають в Інтернеті до 2023 року, але це буде кілька років пізно, щоб полегшити наш дефіцит. Очікується, що загальна площа 200 мм, як очікується, зросте до 221 000 вафлів на місяць у 2021 році, тому листівки активно встановлюють обладнання та приносять нову виробничу потужність в Інтернеті.

Напівпровідниковий ринок сьогодні переживає дефіцит дефіциту, оскільки на ринку 200 мм було запущено гарячим до початку пандемії. Дефіцит 300 мм на провідних вузлах, таких як 5NM та 7NM, керуються сильним попитом на телефони, ігрові консолі, процесор, графічний графік та іншим високоефективним кремнієм. Також було повідомляє про низьку врожайність щодо Нвірства та Samsung, але також є також свідчення високої криптоцентричної потреби. Бутік-продавці PC мали краще отримати GPU за розумними цінами, але роздрібний ринок був голодним для деталей. Ця тенденція може мати довгострокові негативні наслідки для комп'ютерних ігор як хобі, особливо на ринку DIY / ентузіаст.

PS5 і Xbox серії S | X заслуговує особливої ​​уваги. Як кажуть, як Microsoft, і Sony, як кажуть, що вони грубо тримаються з їхніми продуктивністю продажу від останнього покоління, з PlayStation 5 злегка перевершує PS4. Не зрозуміло, якщо Sony та Microsoft кожен незалежно вирішив лише відповідати їх попереднім поколінням, або якщо TSMC стиснуть їх до потенціалу, які вони постукали для Xbox One / PlayStation 4. Недостатньо низького рівня або обох платформ.

Скорочення викликає свої проблеми

Ми також, безсумнівно, бачачи вплив кремнію, а також наближається до ринку. Уявіть собі, що ви створюєте 50 000 доларів, які ви не можете продати, тому що у вас не вистачає 5 доларів, наприклад, що нещодавно трапилося з Ford. TSMC кілька місяців тому, що він спробує збільшити свої доставки до автомобільних клієнтів, але це буде визначити пріоритети від інших клієнтів. Обидва ці ситуації поставили величезний тиск на компанії до 1). Купуйте стільки чіпів, скільки можливо під час обмеженого вікна, коли чіпи доступні та / або 2). Перейдіть до альтернативних джерел.

Проблема з альтернативними джерелами в напівпровідниковій виробництві полягає в тому, що вона може зайняти 6-12 місяців для переміщення дизайну від Samsung до TSMC (або навпаки) та тижнів або місяців, щоб кваліфікувати чіп, зроблений іншим постачальником. Другий джерело є лише життєздатним варіантом для деяких компаній, деяких з часів. Оскільки більшість ливарних виробів знаходяться під величезним тиском, щоб відправити все, що вони можуть зробити, більшість альтернативних джерел самі потягуються. Компанії, які мають можливість заощадити, є ті, хто будує спеціальність, нішу продукцію, які не бачать багато на шляху збільшення попиту. Ця потужність не може бути відновлена ​​для інших цілей за розумним часом часу.

Скорочення робить дефіцит гірше у короткому терміні. Компанії та клієнти повинні відновити впевненість, що частини будуть доступні за вимогою, і це вимагає часу. У конкретному випадку напівпровідникового ринку це може спричинити переоцінити майбутню потребу в мікрочіпів, що призводить до потенціалу. Лонди - це надзвичайно дорого, щоб побудувати та коштувати велику кількість грошей, щоб йти в ногу та біг. Послуги повинні зберігатися до 24/7 і вимагати тижнями ретельного обстеження, перш ніж вони можуть бути повернуті в Інтернеті після відключення живлення.

Intel буде набагато скоріше скористатися будівництвом заводу протягом декількох років, ніж закінчити його і доводиться платити повний операційний підсвідомість на об'єкті, який не потрібний. Це, як правило, робить ливарними підприємствами, що не є обережними щодо оголошення майбутніх планів розширення, тому раунди однобуття від ЦМК, Intel та Samsung щодо витрат НДДКР протягом наступного десятиліття були настільки незвичайними.

Нарешті, дефіцит компонентів низькорівневих компонентів є запобігання компаніям виробництво основних товарів. Дефіцит смол, як ABF (Ajinomoto Build-Up Film), можуть самостійно виробляти. Вся промисловість застряє в "за ситуацію" за бажання нігтів ", і вона поширює ланцюжок поставок до будь-якого рівня вірності, який ви піклуєтесь про вивчення.

Додавання все це

Узагальнити:

Ми не можемо побудувати чіпси швидше, оскільки кожна частина процесу виробництва кремнію є заняття терпіння. Ми знаходимося в положенні, оскільки ми, тому що попит на певні види кремнію виріс у вигляді промисловості не передбачала 10 років тому. Немає негайного вирішення цієї проблеми через те, скільки часу потрібно, щоб принести нові листи в Інтернеті.

Те, що ми бачимо тут, не "просто" пандемію. Це пандемія, криптоцентрально попит, збільшення прийняття АІ на багатьох ринках, а зростання базових станцій 5G та розумних домашніх вантажів. Автомобіль сьогодні містить набагато більше чіпів, ніж це було 20 років тому, що збільшує кількість кремнію, необхідного для автомобіля.

Цей дефіцит напівпровідника навряд чи буде різко вирішувати будь-який день. Поступово поступово стане менш поганим, оскільки постачання продукту та споживчий попит більш уважно вирівняють. NVIDIA Maners Ethereum Maners Ethereum можуть допомогти зменшити попит на картки GeForce, наприклад. Майбутній PlayStation 5, побудований на 6 нм, може допомогти Sony збільшити доступність. Основні листи збільшують відвантаження понад 6-12 місяців періоду часу, а врожайності на частини також, як правило, вдосконалюються, тому ми повинні спостерігати, що продовження виробництва збільшується протягом 2021 року з цих джерел.

Функція зображення Intel.

Читати далі

Huawei продає торгову марку Honor на тлі посилення торгових обмежень

(Кредит: Кевін Фрейер / Getty Images) В останні кілька років Huawei зазнала обмежень щодо торгівлі США, і це впливає на довгострокову стабільність компанії. Експерти не очікують кардинальних змін, коли нова адміністрація США прийде до влади наступного року, тому Huawei починає вживати рішучих заходів. Він продав свою честь ...

Apple: "Це залежить від Microsoft", щоб запустити Windows на нових ARM Macs

За словами Apple, питання підтримки Windows на М1 повністю перебуває на суді Microsoft.

Nvidia GeForce RTX 3060 Ti виходить на ринок 2 грудня, але щастя отримати

RTX 3060 Ti надійде у продаж лише за 399 доларів - він може бути навіть доступним після непристойної торгової націнки!

Генеральний директор Google обіцяє дослідити вихід найкращого дослідника ШІ

Генеральний директор Google Сундар Пічаї вдарився до фурору, пов’язаного з припиненням дії етичного інтелекту д-ра Тімніта Гебру, але його пам’ятка може мало допомогти ситуації.