Липсващи парчета от пъзела на AI чипове в САЩ въпреки залога на TSMC от $65 милиарда

Решението на Тайванската компания за произвеждане на полупроводници да донесе най-новата си технология в Америка е огромна стъпка напред за устрема на президента на Съединени американски щати Джо Байдън за сигурност в жизненоважната верига за доставка на технологии — само че към момента оставя Вашингтон по-малко от опцията да създаде изцяло най-сложните чипове в Съединени американски щати.

Най-големият производител на чипове в света по продажби също би трябвало да извърши комплициран акт на балансиране, до момента в който ускорява наличието си в Съединени американски щати, задоволявайки клиентите като Nvidia, без да навреди на нейния извънредно печеливш бизнес модел, който е в основата на развиването на световната полупроводникова промишленост повече от 30 години.

Планираните $65 милиарда вложения на TSMC в Аризона са част от строителна конкуренция в Съединени американски щати, което включва други световни производители на чипове като Samsung и Intel, които също получават огромни дотации от Вашингтон.

Но производството на чипове за цели като AI към момента е евентуално да включва фабрики в Азия, отражение на сложността вземат участие в пакетирането на разнообразни типове чипове дружно, с цел да се увеличи тяхната продуктивност и успеваемост.

„ Наистина не е толкоз елементарно да поставите всичко на сушата. Наличието на леярна за логичност [чипове] в Съединени американски щати и по-късно малко от опаковката там не е задоволително, ” сподели Майрън Сие, анализатор в бутикова консултантска компания SemiAnalysis.

TSMC – която създава чипове по контракт на голяма цена комплицирани и скъпи фабрики за произвеждане, или заводи — възнамерява да стартира производството на 2-нанометрови чипове в Съединени американски щати през 2028 година Това е усъвършенстване по отношение на предходните проекти на компанията. По това време се чака 2nm технологията да бъде най-новата в всеобщото произвеждане в международен мащаб, до момента в който преди този момент компанията възнамеряваше всяка нова фабрика в Съединени американски щати да стартира да работи с процесна технология едно потомство след Тайван.

TSMC също се ангажира да предложи трети цех, употребяващ 2nm или даже по-нова технология до 2030 година

Вашингтон заплаща солидна цена за надстройката, с 6,6 милиарда щатски $ безплатни средства и до 5 милиарда $ заеми за TSMC. Парите идват от Закона за чиповете и науката от 2022 година, който има за цел да сложи на сушата усъвършенствано произвеждане на чипове за Съединени американски щати. Министърът на търговията Джина Раймондо сподели, че Съединени американски щати ще бъдат на път да създават към 20 % от най-модерните чипове в света до края на десетилетието.

Но до момента в който парите на Вашингтон оферират прочут тласък, най-важният претекст на TSMC за усилване на уговорката си към Съединени американски щати беше да приведе личната си тактика в Съединени американски щати в сходство с потребностите на Nvidia и други снабдители на AI чипове, които се трансфораха в най-мощния мотор на световното търсене на полупроводници.

Докато TSMC ще стартира 2nm обемно произвеждане в Тайван през идната година, първичните му проекти щяха да предложат по-малко мощни 3nm чипове едвам от 2028 година в Съединени американски щати, поставяйки го с години зад цикъла на AI чипове, споделиха анализатори.

Новият проект ще разреши на Nvidia и други продавачи на AI чипове да реалокират част от поръчките си от Тайван към Аризона.

Американският производител на чипове AMD, един от най-големите съперници на Nvidia на пазара на AI чипове, възнамерява да бъде един от първите клиенти на завода в Аризона с графични процесори от висок клас и централни процесори, съгласно човек, осведомен с компанията.

Но даването на правото на клиентите да избират къде да се създават техните чипове се отклонява от откритата процедура на TSMC. Това би понижило гъвкавостта на компанията при разпределение на потенциал, което й оказа помощ да генерира брутен марж на облага от над 50 %.

Хора, осведомени с полемиките сред TSMC и нейните клиенти, споделиха, че всеки достъп до съответен цех ще би трябвало да бъдат избрани в обособени съглашения с обособени клиенти, евентуално в подмяна на ценова награда или прелиминарен депозит.

Ръководители и анализатори в промишлеността споделиха, че макар усъвършенстваните благоприятни условия за производителите на AI чипове, увеличената инвестиция на TSMC оставя пропуски в извеждането на производството на цели артикули с чипове на сушата.

„ Смятаме, че Nvidia ще стартира да приема 2nm през 2026 година Така че с съответните проекти за 2nm от 2028 година във втората фабрика на TSMC в Аризона, това към момента ще е изостанало, “ Xie сподели.

По-бързото придвижване на TSMC би нарушило едно от основните му преимущества като производител на чипове — способността му да превъзхожда противниците си в постигането на високи добиви за нова технология на процеса, поддържайки дефектните чипове до най-малко. Неговите инженери за проучване и развиване в Тайван, ръководещи началото на индустриалния стадий, се смятат за жизненоважни.

„ Не че не желаеме да донесем нов развой [технология] в Съединени американски щати още по-рано, “ сподели човек, осведомен със съображенията на TSMC. „ Но ние се нуждаем от непосредственост до нашия световен център за проучване и развиване, когато построяваме нов възел. Това значи, че първо би трябвало да навлезем в Тайван. “

Мобилните чипове, направени за Apple, най-големият клиент на TSMC, може да понесат най-тежкото влияние от получената разлика сред потенциал в Съединени американски щати и Тайван. TSMC нормално прави първо чипове за смарт телефони с най-новата си технология за обработка, обслужвайки високопроизводителни изчислителни артикули година или две по-късно.

„ Apple постоянно е била първата, която е внедрила възел. Така че, в случай че фабриките в Аризона са малко по-назад, тогава може би те биха могли да отговорят единствено на потребностите на Apple за по-стари модели, ” сподели Xie.

Освен това, TSMC сама по себе си не може да подсигурява, че AI чиповете ще бъдат създадени в Съединени американски щати, защото комерсиалният секретар Раймондо твърди.

За да се създадат комплицираните устройства, разнообразни логичен и памет съставни елементи, създадени в Южна Корея и Тайван, би трябвало да бъдат съединени и интегрирани, развой, прочут като усъвършенствано пакетиране.

Този месец южнокорейският производител на чипове с памет SK Hynix разгласи, че ще построи усъвършенствано оборудване за пакетиране в американския щат Индиана за произвеждане на чипове с „ памет с висока честотна лента “ (HBM) – направени посредством нареждане на чипове с памет върху логическа основа, направена от TSMC — за потребление в най-мощните графични процесори на Nvidia.

Но самите чипове памет, известни като Dram, ще продължат да се създават от оборудванията на SK Hynix в Южна Корея. „ Samsung и SK Hynix вършат минималната допустима инвестиция в Съединени американски щати и то единствено заради геополитическия напън, тъй че е малко евентуално да построят обособени фабрики в Съединени американски щати за усъвършенствани чипове с памет “, сподели CW Chung, анализатор в Nomura.

Алтернативен източник ще се отвори, когато водещата фабрика на американския производител на чипове с памет Micron в Айдахо стартира произвеждане през 2027 година „ Nvidia може да измъкне съставените елементи на Dram оттова, в случай че в действителност желаят да пренесат цялата верига на сушата ”, сподели един специалист от промишлеността, който отхвърли да бъде назван.

Въпреки това, въпреки всичко ще е належащо място на сушата за друг модернизиран развой на пакетиране, при който HBM е конфигуриран на GPU модула, който е изработен от TSMC. Тайванският контрактуван производител на чипове не е посочил вкус за създаване на усъвършенствано оборудване за пакетиране в Съединени американски щати, частично тъй като потенциалът му в Аризона е прекомерно дребен, с цел да направи подобен цех жизнерадостен.

Висш чиновник на американската администрация сподели, че Amkor, a Базираният в Съединени американски щати снабдител на сглобяване на полупроводници и проби може да помогне за запълването на празнината: американският му уебсайт излиза онлайн година след този на TSMC. Но му липсва способността да направи основен опаковъчен съставен елемент, употребен за свързване на логичен и паметови елементи.

Корейският съперник на TSMC Samsung Electronics, който създава както логичен, по този начин и паметови чипове, е подготвен да предложи опция посредством създаване на модернизиран опаковъчно оборудване като част от повече от $20 милиарда нови вложения в Тексас, което би трябвало да бъде оповестено идната седмица.

Човек, осведомен с проектите, сподели, че оборудването ще предложи еквивалента на Samsung на усъвършенстваната техника за пакетиране, която TSMC употребява за създават AI чипове на Nvidia. Samsung отхвърли да разяснява плануваната инвестиция, която беше обявена за първи път от Wall Street Journal.

Все отново анализаторите се съмняват, че това ще бъде задоволително, с цел да убеди клиентите на TSMC да се откажат.

“ Samsung създава цялата памет в Корея, тъй че доставката наизуст до Съединени американски щати за HBM опаковка може да не е идеална. Но би имало смисъл, в случай че те също по този начин направиха втория стадий на пакетирането в Съединени американски щати “, сподели Сие.

Но Сие сподели, че Samsung изостава в технологията HBM. „ Клиентите избират да изберат най-хубавото в класа си, а не всичко-в-едно оборудване “, сподели той.