Un rapporto dell’EE Times (tramite MacRumors) afferma che la fonderia leader a livello mondiale, TSMC, ha problemi a soddisfare la domanda di chip a 3 nm da parte di Apple. Quest’ultimo è il più grande cliente di TSMC e rappresenta il 25% delle sue entrate. Secondo quanto riferito, Apple ha bloccato tutta la produzione a 3 nm di TSMC per quest’anno e prevede di far debuttare i chipset A17 Bionic a 3 nm con iPhone 15 Pro e iPhone 15 Ultra. Più piccolo è il nodo di processo, minore è il set di funzionalità del chip, inclusi i transistor. Transistor più piccoli significano che più possono stare all’interno di un chip e questo è importante perché maggiore è il numero di transistor di un chip, più potente ed efficiente dal punto di vista energetico è. Ad esempio, la linea Apple iPhone 11 è stata rilasciata nel 2019 ed era alimentata dall’A13 Bionic da 7 nm che conteneva 8,5 miliardi di transistor in ciascun chip. I modelli di iPhone 14 Pro dello scorso anno erano alimentati dal SoC A16 Bionic da 4 nm con un numero di transistor di 16 miliardi.
La maggior parte dei produttori di telefoni non vuole pagare $ 20.000 per i wafer di silicio utilizzati nella produzione di chip da 3 nm
Il già citato A17 Bionic che alimenterà i modelli premium di iPhone 15 di Apple quest’anno sarà realizzato sul nodo 3nm e potrebbe includere più di 20 miliardi di transistor. L’iPhone 15 Pro e l’iPhone 15 Ultra potrebbero essere gli unici due telefoni di un marchio importante a utilizzare un chip da 3 nm sotto il cofano quest’anno. Uno dei motivi è il costo. Con il prezzo di ogni wafer di silicio utilizzato per la produzione di chip da 3 nm etichettato a circa $ 20.000, il passaggio a 3 nm quest’anno è una proposta costosa, soprattutto con i rendimenti ancora in miglioramento.
I wafer di silicio per la produzione di chip da 3 nm sono $ 20.000 ciascuno
Mentre TSMC e Samsung si contendono la leadership di 3nm, il CEO di TSMC C.C. Wei ha recentemente parlato con gli analisti durante una teleconferenza e ha affermato:”La nostra tecnologia a 3 nm è la prima nel settore dei semiconduttori a produrre in grandi volumi con un buon rendimento. Poiché la domanda dei nostri clienti per N3 (produzione a 3 nm di TSMC) supera la nostra capacità di fornitura, prevediamo che N3 sarà completamente utilizzato nel 2023, supportato sia da HPC (High-Performance Computing) che da applicazioni per smartphone.”
Il dirigente ha aggiunto:”Il considerevole contributo alle entrate di N3 dovrebbe iniziare nel terzo trimestre e N3 contribuirà con una percentuale a una cifra media delle nostre entrate totali di wafer nel 2023″. Il considerevole contributo alle entrate di N3 che Wei vede nel terzo trimestre ha a che fare con il rilascio dei modelli di iPhone premium del 2023. leadership nel 2025. In questo momento, quella corona appartiene a TSMC. Mehdi Hosseini, analista senior di ricerca azionaria presso Susquehanna International Group, afferma:”TSMC, a nostro avviso, rimane la scelta di fonderia preferita per i nodi all’avanguardia poiché Samsung Foundry deve ancora dimostrare una tecnologia di processo all’avanguardia stabile, il tutto mentre IFS [Intel Foundry Services] è lontana anni dall’offrire una soluzione competitiva.”
Le rese per A17 Bionic e M3 sono attualmente al 55%, il che è considerato buono in questa fase della produzione
Oltre all’A17 Bionic, TSMC produrrà anche il chip M3 di Apple utilizzando il nodo 3nm. Brett Simpson, analista senior di Arete Research, ha dichiarato in un rapporto fornito a EE Times:”Pensiamo che TSMC passerà ai normali prezzi basati su wafer su N3 con Apple durante la prima metà del 2024, a circa $ 16-17.000 prezzi di vendita medi. Al momento, riteniamo che i rendimenti N3 di TSMC per i processori A17 e M3 siano intorno al 55% [un livello salutare in questa fase dello sviluppo N3], e TSMC prevede di aumentare i rendimenti di circa 5+ punti ogni trimestre.”
Come nel settore dei chip, non c’è tempo per riposare perché bisogna sempre guardare avanti. Con 3nm destinato all’iPhone quest’anno, la produzione di 2nm inizierà nel 2025. Il CEO di TSMC Weil afferma:”In N2, stiamo osservando un alto livello di interesse e coinvolgimento dei clienti. La nostra tecnologia a 2 nm sarà la tecnologia dei semiconduttori più avanzata in il settore sia in termini di densità che di efficienza energetica quando verrà introdotto e estenderà ulteriormente la nostra leadership tecnologica anche nel futuro.”
Anche con il business 3nm di Apple, il 2023 non si preannuncia come un buon anno per TSMC e le entrate potrebbero diminuire quest’anno per la prima volta in un decennio. Le vendite anno su anno potrebbero diminuire di un punto percentuale medio a una cifra. Anche con il rallentamento dell’attività, la fonderia prevede che le spese in conto capitale rimarranno nell’intervallo da 32 a 36 miliardi di dollari.
L’Apple A17 Bionic ha una dimensione del die nell’intervallo di 100-110 mm quadrati che gli consente di produrre 620 chip per wafer. Con una dimensione del die di 135-150 mm quadrati, la resa di TSMC per l’Apple M3 è di 450 chip per wafer.