Zeszło i tegoroczne procesory wykonywane są przez TSMC wg projektów i dla Apple w technologii 5 nm. Chodzą słuchy, że na koniec roku lub początek przyszłego Apple wykupił wszystkie moce produkcyjne TSMC w technologii 4 nm do nowych procesorów dla Maców. To jednak nie koniec. Bariera 2 nm ma zostać „przełamana” przez TSMC w 2024 roku.
Mniej niż 10 atomów krzemu
Wg artykułu Nikkei Asia cytowanego przez Mac Daily News, TSMC otrzymał zgodę na budowę najbardziej zaawansowanej technologicznie fabryki czipów w technologii 2 nm w Hsinchu, jednym z najważniejszych ośrodków produkcji układów scalonych na Tajwanie.
Komisja Przeglądu Środowiskowego, ponadrządowy i akademicki organ regulacyjny ds. środowiska, zatwierdziła plan w środę. To otwiera drogę dla TSMC dla startu budowy zakładu na początku 2022 roku i rozpoczęcia instalacji urządzeń produkcyjnych do 2023 roku.
Planowana fabryka chipów 2 nm będzie zlokalizowana w Baoshan township w Hsinchu i zajmie prawie 50 akrów. Oczekuje się, że będzie zużywać 98 000 ton wody dziennie — około 50% całkowitego dziennego zużycia wody przez TSMC w 2020 roku. Producent układów scalonych obiecał, że do 2025 roku będzie zużywał 10% wody pochodzącej z recyklingu, a do 2030 roku osiągnie 100% wody ponownie wykorzystanej w nowym zakładzie w Baoshan.
TSMC nie osiągnęło swoich wewnętrznych celów zrównoważonego rozwoju w zakresie zużycia wody i wytwarzania odpadów w zeszłym roku, ponieważ największa na świecie firma produkująca półprzewodniki zwiększyła produkcję najbardziej zaawansowanych technologicznie układów scalonych.
Równolegle TSMC buduje fabrykę 5-nm chipów w Arizonie, rozszerza swoje 28-nm zdolności produkcyjne w Nanjing w Chinach i planuje budowę nowych zakładów w Japonii i Niemczech.
Teraz warto przypomnieć, że średnica atomu krzemu, który jest podstawą budowy obecnych procesorów, wynosi 0,23 nm. Technologia 2 nm oznacza, że elementy np. tranzystory i ścieżki, będą zbudowane z kilku atomów krzemu. Z taką precyzją TSMC potrafi naświetlać, trawić i nanosić zmodyfikowane warstwy krzemu i metali. I takie coś będziemy mieć w naszych iPhone’ach i Macach. Zresztą teraz mamy coś o elementach ledwie 2,5-krotnie większych.
To jest do przewidzenia że technologia rozwinie się dalej, oczywiście pewnej granicy nie przekroczą, ponieważ fizycznych rozmiarów atomów się ominąć nie da. To wszystko fajnie, ale największym problemem rozwoju technologii zarówno sprzętu telekomunikacyjnego, jak i elektro mobilności są przestarzałe baterie. Stara Nokia 6310 i najnowszy iPhone mają dwie wspólne cechy, nadal służą do wykonywania połączeń, a druga to pomimo przepaści technologicznej jaka dzieli te dwa telefony, to bateria, nadal Litowo Jonowa, w tej kwestii nic się nie zmieniło.