O fabricante taiwanês de chips TSMC informou seus clientes e analistas da indústria sobre os últimos desenvolvimentos, realizações e planos de fabricação futuros. Já escrevemos sobre os promissores processos tecnológicos da empresa, mas como parte da apresentação, a TSMC falou sobre o sucesso de seus atuais processos tecnológicos avançados de 7 nm, 6 nm e 5 nm.
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A empresa taiwanesa divide seus chips em três famílias de produtos: 7nm e derivados, 5nm e derivados e os próximos produtos 3nm. Vale ressaltar que o lançamento da produção de microcircuitos de 7nm em 2018 foi um grande avanço para a empresa e toda a indústria e proporcionou à TSMC a liderança incondicional no mercado de semicondutores. A empresa já vendeu mais de um bilhão de chips de 7 nm até o momento, demonstrando a maturidade da tecnologia. A TSMC agora está focada em aumentar a produção de produtos de 5nm e implementar uma tecnologia de processo de 3nm.
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Já para os produtos de 7nm, a partir de 2021, o crescimento no número de pedidos começa a desacelerar, já que muitas empresas mudam para a tecnologia de processo de 5nm. No entanto, este ano a empresa pretende aumentar a produção de chips de 7 nm em 14 por cento. Apesar do fato de que muitos clientes da TSMC estão mudando para produtos de 5 nm, a tecnologia de processo de 7 nm ainda gera a maior parte das receitas da empresa e tem uma demanda consistentemente alta.
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A TSMC também classifica os chips de 6nm como produtos de 7nm, que são fruto da evolução do design de 7nm. É importante notar que os produtos de 6 nm ganharam grande popularidade: se no final do ano passado eles ocupavam apenas 15 por cento das capacidades ocupadas por toda a produção da classe de 7 nm, então no quarto trimestre de 2021 esse número alcançará 48-50 por cento . Lembre-se de que o chipset Qualcomm Snapdragon 778G e alguns chips MediaTek Dimensity são produzidos de acordo com o processo técnico de 6 nm.
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A tecnologia de processo de 5 nm da TSMC está em produção em massa desde 2020. O principal cliente da empresa é a Apple, que utiliza chips A14 e M1 de 5nm em sua linha de smartphones, tablets e computadores. No início, a HiSilicon era um cliente importante da empresa, mas a cooperação teve que ser encerrada devido às sanções dos EUA. A TSMC diz que já vendeu 500.000 wafers de chips de 5 nm, o que corresponde aproximadamente a várias centenas de milhões de chips. A empresa planeja expandir significativamente sua capacidade de produção neste ano e está investindo fortemente nisso.
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A TSMC planeja aumentar a produção de chips de 5 nm em 75 por cento até 2022. Até 2023, a empresa pretende quadruplicar seus volumes de produção de 5 nm em relação a 2020. Espera-se que a planta da empresa no Arizona, EUA, produza cerca de 20.000 pastilhas de silício de 5 nm por mês após o lançamento.
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A TSMC também disse que os rendimentos do produto usando regulamentos de 5 nm são agora mais altos do que nunca para processos de 7 nm. A empresa diz que isso foi alcançado graças ao aumento do uso de EUV. A TSMC possui metade de todos os equipamentos de litografia ultravioleta do mundo, mas envia 65 por cento do total de wafers de silício feitos com EUV. De acordo com a empresa, ele tem sido capaz de melhorar significativamente a vida útil de suas máscaras de fotolitografia UV profunda.
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O processo técnico mais “delicado” totalmente dominado pela empresa é o de 4 nm. Ele mostra pequenas melhorias em 5 nm. A densidade desses chips é 6 por cento maior em comparação com seus equivalentes de 5 nm. É relatado que a complexidade de fabricação de chips de 4 nm é menor e a lucratividade deles é maior.