تراشه‌های آینده اینتل گران‌تر تمام می‌شود؛ چرا فرایند ۱۴ آنگسترومی اینتل هزینه تولید بالاتری خواهند داشت؟

فناوری ساخت 14A اینتل با یک چالش بزرگ روبروست: هزینه بالا. مدیران این شرکت تأکید کرده‌اند که برای توجیه سرمایه‌گذاری هنگفت در این فناوری و دستگاه‌های گران‌قیمت High-NA، جذب مشتریان خارجی برای آن امری حیاتی است. در غیر این صورت، آینده این فرایند در هاله‌ای از ابهام قرار خواهد گرفت.

بر اساس گزارش Tom’s Hardware، شرکت اینتل تأیید کرد که فناوری ساخت ۱۴ آنگسترومی 14A، که به‌عنوان اولین فرآیند تولید این شرکت با طراحی مشترک برای محصولات اینتل و مشتریان خارجی توسعه یافته، هزینه تولید بالاتری نسبت به گره 18A خواهد داشت. دلیل اصلی این افزایش قیمت، استفاده از نسل جدید دستگاه‌های لیتوگرافی Twinscan EXE:5200B High-NA از شرکت ASML است.

دیوید زینزنر، مدیر ارشد مالی اینتل، در کنفرانس جهانی TMT سیتی گفت:

فرآیند 14A گران‌تر از 18A است. این افزایش قیمت در سرمایه‌گذاری اولیه چندان چشمگیر نیست، اما هزینه تمام‌شده هر ویفر قطعاً بالاتر خواهد بود. بخشی از این موضوع به دلیل استفاده از دستگاه‌های High-NA EUV در 14A است که در 18A از آن‌ها استفاده نمی‌کنیم.

اینتل انتظار دارد فرآیند 14A بین ۱۵ تا ۲۰ درصد عملکرد به ازای هر وات بهتر یا ۲۵ تا ۳۵ درصد مصرف انرژی کمتری نسبت به 18A ارائه دهد. این فناوری نوآوری‌هایی کلیدی مانند نسل دوم ترانزیستورهای RibbonFET، شبکه برق‌رسانی از پشت ویفر (PowerDirect) و سلول‌های توربو (Turbo Cells) را برای افزایش فرکانس پردازنده‌ها به همراه دارد.

فناوری High-NA EUV: عامل اصلی افزایش هزینه‌ها

دستگاه‌های High-NA EUV شرکت ASML قادرند با یک بار تابش به رزولوشن ۸ نانومتر دست یابند، در حالی که ابزارهای فعلی Low-NA EUV به رزولوشن ۱۳.۵ نانومتر محدود هستند. اگرچه با تکنیک الگوسازی دوگانه می‌توان با دستگاه‌های قدیمی نیز به رزولوشن ۸ نانومتر رسید، اما این کار پیچیدگی فرآیند را افزایش داده و می‌تواند بر بازده تولید تأثیر منفی بگذارد.

با این حال، قیمت هر دستگاه High-NA EUV حدود ۳۸۰ میلیون دلار تخمین زده می‌شود که بسیار گران‌تر از دستگاه‌های فعلی با قیمت ۲۳۵ میلیون دلار است. به همین دلیل، در حالی که اینتل برای استفاده زودهنگام از این فناوری در فرآیند 14A اصرار دارد، TSMC رویکرد محتاطانه‌تری را در پیش گرفته است.

آینده 14A در گرو مشتریان خارجی و تعهدات دولتی

با توجه به هزینه‌های میلیارد دلاری تحقیق و توسعه و قیمت بالای تجهیزات، مدیران اینتل تأکید کرده‌اند که موفقیت تجاری فرآیند 14A به جذب مشتریان خارجی وابسته است. زینزنر افزود:

اگر مشتریان خارجی برای 14A پیدا نکنیم، توجیه اقتصادی این گره تولیدی دشوار خواهد بود. محصولات خود اینتل مشتری بزرگی خواهند بود، اما برای رسیدن به نرخ بازگشت سرمایه معقول برای سهام‌داران، به مجموع تقاضای داخلی و خارجی نیاز داریم.

پیش از این، اینتل اعلام کرده بود که در صورت عدم جذب مشتریان بزرگ، ممکن است توسعه فرایند 14A را متوقف کند. حال به نظر می‌رسد اینتل دیگر چنین گزینه‌ای ندارد. طبق توافق‌نامه با دولت آمریکا برای دریافت کمک‌های قانون تراشه (CHIPS Act)، اینتل موظف است حداقل ۵۱ درصد از سهام بخش Foundry خود را تا پنج سال آینده حفظ کند. این تعهد، اینتل را مجبور می‌کند تا مسیر توسعه فناوری‌های پیشرفته مانند 14A را ادامه دهد و برای موفقیت آن، بیش از هر زمان دیگری به دنبال مشتریان جدید باشد.