กัปตันของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ กอร์ดอน มัวร์ ร่วมก่อตั้งและบริหาร Intel ในตำแหน่งซีอีโอ นอกจากนี้ เขายังตั้งข้อสังเกตอีกว่าจำนวนทรานซิสเตอร์ที่ใช้กับชิปเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกปี (แต่เดิมเขากล่าวในปี 2508 ว่าจำนวนทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้นสองเท่าทุกปี เขาแก้ไขกฎหมายเมื่อต้นทศวรรษ 1970) ข้อนี้เป็นสิ่งสำคัญที่ควรทราบ เนื่องจากจำนวนทรานซิสเตอร์ที่ใช้กับชิปสามารถระบุได้ว่าชิปนั้นมีประสิทธิภาพและประหยัดพลังงานเพียงใด
เครื่อง EUV ล่าสุดคาดว่าจะออกในปี 2023
ชิปเซ็ตล่าสุดที่ออกแบบโดย Apple สำหรับ iPhone 13 series คือ A15 Bionic ที่สร้างโดย TSMC โดยใช้โหนดกระบวนการ 5nm ที่ได้รับการปรับปรุง ชิปนี้มีทรานซิสเตอร์ 15 พันล้านตัวและมีความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์ 135.14 ล้านต่อตารางมิลลิเมตร ในการผลิตชิปเหล่านี้ โรงหล่ออย่าง TSMC ต้องสลักคุณสมบัติของชิปแต่ละตัวบนแผ่นเวเฟอร์ซิลิกอนที่ตัดเป็นชิปแต่ละชิ้น
เครื่อง EUV รุ่นต่อไปมูลค่า 150 ล้านเหรียญสหรัฐจะทำให้กฎของมัวร์มีชีวิตอยู่ในทศวรรษหน้า
แต่ในขณะที่โหนดกระบวนการและขนาดทรานซิสเตอร์ยังคงลดลงอย่างต่อเนื่อง จะทำได้อย่างไร โรงหล่อทำเครื่องหมายเวเฟอร์ด้วยเส้นที่บางพอที่จะแสดงคุณสมบัติที่เล็กลงและเล็กลง? สิ่งนี้แก้ไขได้ด้วยการเปิดตัวเครื่องอัลตราไวโอเลตสุดขั้ว (EUV) ในปี 2560 ผู้นำในอุตสาหกรรมคือเครื่องแต่งกายของชาวดัตช์ชื่อ ASML; ฝ่ายหลังกล่าวว่าได้พัฒนาเครื่อง EUV รุ่นต่อไปที่สามารถช่วยรักษากฎของมัวร์ให้คงอยู่ได้ในขณะที่เรายังคงเห็นชิปเซ็ตที่ทรงพลังและประหยัดพลังงานมากขึ้นซึ่งขับเคลื่อนโทรศัพท์ที่ทรงพลังยิ่งขึ้น
ASML กล่าวว่าเครื่อง EUV รุ่นต่อไป สามารถยืดอายุกฎของมัวร์ได้อีกสิบปี เครื่อง EUV เหล่านี้ไม่ถูก แต่ละอันมีราคาประมาณ 150 ล้านดอลลาร์ และเราไม่เชื่อว่า ASML เสนอคูปองสำหรับฮันนี่ นี่เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนเช่นกัน โดยมีชิ้นส่วนมากกว่า 100,000 ชิ้นและสายเคเบิลยาว 1 1/4 ไมล์ในแต่ละยูนิต ราคาและความซับซ้อนของเครื่องเหล่านี้นำไปสู่ TechSpot ที่ชี้ให้เห็นว่า EUV ส่วนใหญ่ขายให้กับโรงหล่อชั้นนำอย่าง TSMC, Samsung และ Intel สหรัฐฯ พยายามไม่ให้จีนพอเพียงในการผลิตชิป ได้ปิดกั้น การส่งออกเครื่องจักรเหล่านี้ไปยังประเทศจีนทำให้ SMIC โรงหล่อชั้นนำของประเทศนั้นแข่งขันกับ TSMC และ Samsung ได้ยาก เมื่อเดือนที่แล้วเราได้บอกคุณเกี่ยวกับเครื่องจักร EUV รุ่นต่อไปที่พัฒนาโดย ASML และตอนนี้เรามีข้อมูลเพิ่มเติม. เมื่อวานนี้ ASML จัดงาน Investor Day ประจำปีและประกาศว่าส่วนประกอบ 16Gb LPDDR5 DRAM ใหม่ของ Samsung จะเป็นชิปหน่วยความจำตัวแรกที่ผลิตโดยใช้ EUV เครื่อง EUV รุ่นต่อไปจะเปิดตัวในปี 2566 และ ASML ตั้งข้อสังเกตว่าโดยการใช้รูรับแสงที่เป็นตัวเลข (ซึ่งวัดปริมาณแสงที่เครื่องสามารถรวบรวมและโฟกัสได้) จาก.33 NA ถึง.55NA โรงหล่อจะสามารถ สร้างชิปด้วยโหนดกระบวนการที่เกิน 2nm ซึ่งแผนงานปัจจุบันสิ้นสุดที่
iPhone ปีหน้าคาดว่าจะใช้ชิปเซ็ต 4nm
การยืดอายุกฎของมัวร์เป็นสิ่งสำคัญมาก สู่อนาคตของสมาร์ทโฟน เพื่อแสดงให้คุณเห็นว่าเรามาไกลแค่ไหนแล้ว ในปี 2010 Apple iPhone 4 ใช้พลังงานจากชิป A4 ที่สร้างโดย Samsung โดยใช้โหนดกระบวนการ 45nm A15 Bionic ดังกล่าวดังที่เราได้กล่าวไปแล้วนั้นถูกสร้างขึ้นโดยใช้โหนดกระบวนการ 5nm ที่ได้รับการปรับปรุงของ TSMC ในปีหน้า TSMC ควรจะเริ่มใช้กระบวนการ 3nm สำหรับ A16 Bionic แต่โรงหล่อที่ใหญ่ที่สุดในโลกถูกบังคับให้ต้องชะลอการผลิต 3nm เนื่องจากความซับซ้อนของการใช้โหนดกระบวนการนั้น
ด้วยเหตุนี้ TSMC วางแผนที่จะใช้ โหนดกระบวนการ 4nm สำหรับชิปเซ็ต A-series 2022 ของ Apple ด้วยเหตุนี้ iPhone 14 อาจไม่ทรงพลังหรือประหยัดพลังงานอย่างที่คิดไว้ในตอนแรก ซัมซุงคาดว่าจะผลิต Snapdragon 898 SoC รุ่นต่อไปโดยใช้กระบวนการ 4nm ซึ่งหมายความว่าเราอาจต้องรอจนถึง iPhone 15 รุ่นปี 2023 จึงจะเห็น iPhone มีชิปเซ็ต 3nm
ด้วยเครื่อง EUV รุ่นใหม่ เราจึงเห็นว่าโทรศัพท์ iPhone และ Android ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่น้อยลง จนถึงปี 2033 และนั่นซื้ออัจฉริยะทั้งหมดที่ทำงานในโรงหล่อชั้นนำบางเวลาเพื่อค้นหาสิ่งที่ยิ่งใหญ่ต่อไปที่จะทำให้กฎของมัวร์มีชีวิตอยู่