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TSMC, un singolo wafer di silicio a 5nm costa $17.000

Alfonso Maruccia | 22 Settembre 2020

TSMC

Secondo un’analisi esterna, il passaggio al nodo produttivo a 5nm farà schizzare all’insù i costo per ogni singolo wafer di silicio di TSMC. Un dato destinato però a variare in relazione alle condizioni di mercato.

TSMC è una delle principali protagoniste nella produzione dei chip con transistor stampati agli ultravioletti estremi (EUV), una tecnologia in grado di dare vita a unità di calcolo compatte e performanti ma che richiede costi di mantenimento superiori. Un’analisi recente mette in evidenza tali costi, con un focus particolare sul recente nodo produttivo a 5nm.

Lo studio sui costi dei nodi produttivi di TSMC arriva da CSET, istituto di ricerca della Georgetown University che ha provato a calcolare il prezzo per ogni wafer di silicio usato dalla fonderia taiwanese per la produzione dei chip dei clienti. Secondo il modello di CSET, un singolo wafer realizzato sul nodo a 5nm avrebbe un costo di fabbrica di circa 17.000 dollari.

Wafer al silicio (TSMC)

I ricercatori hanno derivato i costi dei wafer valutando la somma dei margini di profitto, i costi di produzione e di sviluppo. I $17.000 del nodo a 5nm rappresentano un incremento significativo, se raffrontati ai circa $9.300 del nodo a 7nm calcolati in riferimento al terzo trimestre del 2018. Aumenta il costo dei wafer e quindi aumenta anche il prezzo dei singoli chip prodotti per i clienti, con $238 per chip a 5nm contro i $233 per i 7nm.

Dal punto di vista dell’utente finale, l’analisi di CSET è interessante poiché preconizza un prezzo dei dispositivi elettronici (e dei componenti informatici) in arrivo nel prossimo futuro non certo ridotto rispetto a quello attuale. TSMC potrà in ogni caso decidere costi di produzione differenti nel corso del tempo, mentre il nodo a 5nm dovrebbe offrire percentuali di resa (leggi chip privi di difetti e pronti per l’assemblaggio) superiori rispetto ai 7nm.

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TSMC è quasi pronta per i transistor a 2 nanometri

Alfonso Maruccia | 18 Novembre 2020

Cpu Gpu TSMC

La fonderia taiwanese conferma le sue capacità di avanzamento tecnologico con i piani per il nodo produttivo a 2 nanometri, una tecnologia già in vista delle prime produzioni “a rischio” da qui a 3-4 anni.

Mentre pensa a espandersi in giro per il mondo e negli USA in particolare, TSMC è alacremente al lavoro per far avanzare le sue capacità tecnologiche nella produzione di chip con transistor di dimensioni sempre più ridotte. La fonderia taiwanese avrebbe già raggiunto risultati importanti per il nodo produttivo a 2 nanometri, tecnologia un tempo fantascientifica e che ora dovrebbe diventare una realtà concreta nel giro di pochissimi anni.

La corporation asiatica è una delle produttrici di chip (CPU, GPU e non solo) indipendenti più importanti del business hi-tech, ed è al momento in grado di offrire un nodo a 7nm piuttosto rodato mentre prepara il terreno agli oramai prossimi chip a 5nm.

Wafer al silicio (TSMC)

Secondo le indiscrezioni provenienti dalla Cina, lo sviluppo procede spedito e senza particolari intoppi anche sulle tecnologie produttive del futuro. Il team di ricerca&sviluppo organizzato da TSMC lo scorso anno avrebbe già identificato un percorso di sviluppo concreto per i transistor a 2 nanometri, passando a un sistema multi-gate di tipo MBCFET in grado di risolvere i problemi (o meglio i limiti fisici) dell’attuale sistema “a pinna” (FinFET) nel controllo della dispersione elettrica.

Parte della produzione dei chip a 2nm organizzata dal team di TSMC dovrebbe avvenire in Cina, dicono ancora le fonti, e parte verrebbe invece gestita direttamente nella città taiwanese di Hsinchu. La corporation avrebbe espresso ottimismo sull’avvio di una produzione “a rischio” sulla base del nodo a 2nm nella seconda metà del 2023, con la seguente produzione in massa programmata per il 2024.

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TSMC: ecco i primi $3,5 miliardi per la nuova fonderia di chip USA

Alfonso Maruccia | 13 Novembre 2020

Hardware TSMC

La corporation taiwanese ha ufficialmente dato il via al nuovo investimento per un impianto produttivo negli USA. La fonderia americana di TSMC entrerà in funzione nei prossimi anni.

Anche se Donald Trump ha terminato la sua corsa elettorale con una disfatta senza precedenti a beneficio di Joe Biden, almeno una delle iniziative del presidente americano più twittarolo di tutti i tempi è destinata a restare. L’impianto USA di TSMC è quasi pronto al via, con un investimento iniziale piuttosto sostanzioso.

La fonderia di chip asiatica ha da tempo confermato la volontà di espandere le attività produttive fuori dai confini di Taiwan, e anche grazie alle pressioni dell’amministrazione Trump TSMC ha programmato un investimento totale di 12 miliardi di dollari (entro il 2029) per un impianto da costruire negli Stati Uniti.

Wafer al silicio (TSMC)

Il Consiglio di Amministrazione di TSMC ha ora approvato un primo investimento di $3,5 miliardi, cifra che andrà a finanziare una nuova azienda sussidiaria con base a Phoenix, capitale dello stato sudoccidentale dell’Arizona. I lavori di costruzione partiranno nel 2021, mentre la produzione ad alti volumi dovrebbe partire nel 2024.

Secondo i piani già fissati, la fonderia americana di TSMC dovrebbe dare lavoro a 1.600 persone (senza considerare l’indotto) e avere una capacità iniziale di 20.000 wafer al silicio prodotti ogni mese. Il nodo produttivo sarà quello a 5nm, quindi meno avanzato dei processi impiegati negli impianti di Taiwan.

Nondimeno si tratta di un’iniziativa molto vantaggiosa per TSMC, che con la sua nuova struttura americana potrà contare sulle stesse catene di fornitori a disposizione di Intel (che possiede più di un impianto di produzione in Arizona e Oregon) e avrà accesso ai talenti locali grazie una divisione di ricerca&sviluppo dedicata.

NVIDIA GeForce RTX 3080

GPU

NVIDIA, nel 2021 le GeForce Ampere saranno prodotte da TSMC?

Alfonso Maruccia | 14 Ottobre 2020

GeForce Gpu Mercato Nvidia Samsung TSMC

Il lancio di GeForce RTX 3080 e RTX 3090 è stato un mezzo disastro, e NVIDIA già corre ai ripari. Nel 2021 la produzione delle GPU Ampere si trasferirà in larga misura a Taiwan.

Le GeForce RTX 30 basate su architettura Ampere sono le GPU più potenti attualmente in circolazione, ma ben pochi utenti (incluso chi scrive) hanno fin qui avuto la fortuna di poter acquistare un’esemplare di RTX 3080 o RTX 3090. La richiesta è senza precedenti, la produzione non è sufficiente e NVIDIA ha già preparato le contromisure da mettere in campo nel 2021.

Le GPU Ampere per gli utenti consumer sono realizzate su un nodo tecnologico a 8 nanometri nelle fonderie di Samsung, ma tutte le indiscrezioni fin qui circolate lasciano supporre che la resa finale del suddetto nodo produttivo sia decisamente lontana dalla capacità ottimale adeguata alle esigenze commerciali di NVIDIA.

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Il problema, insomma, non è soltanto l’incredibile domanda dei potenziali acquirenti ma anche l’incapacità di Samsung di produrre e assemblare un numero di schede GeForce pienamente funzionanti, e sufficienti a soddisfare almeno in parte le aspettative del pubblico. Per tale ragione, NVIDIA avrebbe già deciso di passare una parte significativa della produzione di GPU Ampere a TSMC.

La fonderia taiwanese realizzerà le nuove GeForce sul suo ben collaudato nodo produttivo a 7 nanometri, un passaggio che, nella peggiore delle ipotesi, non garantirà aumenti di performance o risparmi energetici particolarmente significativi ma assicurerà una disponibilità di GeForce RTX 3080 e 3090 (e 3070) quantomeno ragionevole in relazione alla domanda.

Il passaggio della produzione da Samsung a TSMC avverrà nel corso dell’anno prossimo, anche se al momento non sono noti dettagli più particolareggiati a riguardo. Con buona pace di chi sperava di poter acquistare una nuova GPU Ampere quantomeno nel corso del prossimo periodo festivo.

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