Intel ontvangt momenteel alle High-NA EUV-machines van ASML, waardoor het een stapje voorloopt op concurrerende chipfabrikanten. Volgens TSMC is er echter niets aan de hand: de volgende chipprocessen komen gewoon op tijd.
Dat stelt Kevin Zhang, SVP Business Development & Overseas Operations Office bij TSMC. Hij maakte deze opmerking tijdens het TSMC Technology Symposium te Amsterdam. Voordat het bedrijf zich aan High-NA EUV waagt, wil het eerst zien dat de technologie al rendabel is. Ook is TSMC geen fan van de prijs, die 350 miljoen euro per stuk bedraagt.
Het onderstreept het belang van de voorspelbaarheid waar TSMC bovenal naar streeft. Partners moeten erop kunnen vertrouwen dat TSMC iets levert volgens eerdere roadmaps, iets dat bijvoorbeeld bij Intel lang een heikel punt was. De rol als stabiele factor in de chip industrie is een iets dat TSMC tijdens het Amsterdamse evenement continu benadrukte. Daar past een gehaaste introductie van High-NA EUV dus klaarblijkelijk niet bij.
Momenteel produceert de Taiwanese chipmaker producten op een 3 nanometer-node, dat een losse verwijzing is naar de schaal waarop een chip gebakken is. De iPhone 15-serie is hiermee gebakken, maar vooralsnog niets anders. Latere productieprocessen zullen de naam Angström dragen, de meetmaat ónder nanometer. 16 Angström zal in 2027 het levenslicht zien, en daar is volgens Zhang dus geen High-NA EUV-machine van ASML voor nodig. Deze apparatuur geldt als de state of the art voor moderne chips en bevindt zich momenteel nog in de testfase. Over circa twee jaar zou massaproductie mogelijk moeten zijn.
Efficiëntie door omdraaien stroomtoevoer
High-NA is een doorontwikkeling van EUV-lithografie, dat extreem ultraviolet licht gebruikt om chipontwerpen te tekenen op de silicium wafer. Zhang heeft er volop vertrouwen in dat de jarenlange expertise met EUV TSMC geen windeieren legt. “De ervaring van de bestuurder is net zo belangrijk als de prestaties van de auto”, laat Zhang weten. Met zelf ontwikkelde optimalisaties heeft TSMC voortdurend meer levensvatbaar chips kunnen produceren per wafer.
Ook voor toekomstige chipprocessen is TSMC optimistisch. “Er is tot nu toe geen showstopper [voor het A16-procedé, red.]”, aldus Zhang. Met dit productieproces verwacht het bedrijf een grote efficiëntiesprong te maken, mede door “Super Power Rail” (SPR), een manier om chips vanaf de achterkant aan te drijven. Voorheen werd elektriciteit enkel aan de voorkant van een processor gevoed, maar zowel Intel als TSMC veranderen dit paradigma.
Bij Intel heet dit “PowerVia”, bij TSMC dus SPR. Het laat transistoren directer met elektriciteit verbinden en voorkomt dat de koperen bestrating van een chip de beperkende factor is voor prestaties. Wel gaat dit gepaard met nieuwe hitteproblemen. De hitte die wordt opgewekt door stroomtoevoer vanaf de bovenkant van de chip is eenvoudiger om weg te halen.
Europese chipfabriek
Ook bracht TSMC bij het evenement nieuws over de te realiseren chipfabriek in Dresden, Duitsland. De bouw zal het vierde kwartaal van 2024 beginnen. Desgevraagd wilde Zhang niet onthullen of er al plannen voor verdere uitbreiding in Europa zijn. Momenteel zullen de chips uit Dresden enkel op de oudere 16nm- en 12nm-processen gebakken worden. De fabriek is een joint venture van TSMC met NXP, Infineon en Bosch. De laatste drie bezitten elk 10 procent van het nieuw opgerichte ESMC (European Semiconductor Manufacturing Company). Die partijen krijgen volgens Zhang overigens geen gegarandeerde producten uit de fabriek: TSMC is hoofdeigenaar en laat het klantenbestand organisch ontwikkelen.
Lees ook: Besi uit Duiven sluit miljoenendeal met (vermoedelijk) Intel