Warta Industri: GPU nambah permintaan kanggo wafer silikon

Silikon minangka bahan paling umum nomer loro ing Bumi, sawise oksigen, lan materi kapitu paling umum ing alam semesta.Silikon minangka semikonduktor, tegese nduweni sifat listrik ing antarane konduktor (kayata tembaga) lan insulator (kayata kaca).A jumlah cilik saka atom manca ing struktur silikon dhasar bisa ngganti prilaku, supaya kemurnian silikon semikonduktor-bahan kudu astonishingly dhuwur.Kemurnian minimal sing bisa ditampa kanggo silikon kelas elektronik yaiku 99.999999%.

Iki tegese mung siji atom non-silikon sing diijini kanggo saben sepuluh milyar atom.Banyu ngombe sing apik ngidini 40 yuta molekul non-banyu, yaiku 50 yuta kaping kurang murni tinimbang silikon kelas semikonduktor.

Produsen wafer silikon kosong kudu ngowahi silikon kemurnian dhuwur dadi struktur kristal tunggal sing sampurna.Iki ditindakake kanthi ngenalake kristal ibu tunggal menyang silikon molten ing suhu sing cocog.Nalika kristal putri anyar wiwit tuwuh ing saubengé kristal ibu, ingot silikon alon-alon dibentuk saka silikon cair.Proses iki alon lan bisa njupuk seminggu.Ingot silikon sing wis rampung bobote kira-kira 100 kilogram lan bisa nggawe luwih saka 3.000 wafer.

Wafer dipotong dadi irisan tipis kanthi nggunakake kawat berlian sing apik banget.Presisi alat pemotong silikon dhuwur banget, lan operator kudu terus dipantau, utawa bakal miwiti nggunakake alat kasebut kanggo nindakake perkara sing ora sopan ing rambute.Introduksi singkat kanggo produksi wafer silikon banget disederhanakake lan ora ngaku kontribusi para jenius;nanging ngarep-arep bisa menehi latar mburi kanggo pemahaman sing luwih jero babagan bisnis wafer silikon.

Hubungan pasokan lan panjaluk wafer silikon

Pasar wafer silikon didominasi dening papat perusahaan.Kanggo wektu sing suwe, pasar ana ing imbangan alus antarane pasokan lan dikarepake.
Penurunan penjualan semikonduktor ing taun 2023 nyebabake pasar oversupply, nyebabake inventaris internal lan eksternal produsen chip dadi dhuwur.Nanging, iki mung kahanan sementara.Nalika pasar pulih, industri bakal cepet bali menyang pinggiran kapasitas lan kudu nyukupi panjaluk tambahan sing ditindakake dening revolusi AI.Transisi saka arsitektur basis CPU tradisional kanggo komputasi digawe cepet bakal duwe impact ing kabeh industri, minangka Nanging, iki bisa duwe impact ing perangan kang kurang-nilai saka industri semikonduktor.

Arsitektur Graphics Processing Unit (GPU) mbutuhake area silikon luwih akeh

Nalika panjaluk kinerja mundhak, pabrikan GPU kudu ngatasi sawetara watesan desain kanggo entuk kinerja sing luwih dhuwur saka GPU.Temenan, nggawe chip luwih gedhe minangka salah sawijining cara kanggo entuk kinerja sing luwih dhuwur, amarga elektron ora seneng lelungan jarak sing adoh ing antarane chip sing beda-beda, sing mbatesi kinerja.Nanging, ana watesan praktis kanggo nggawe chip luwih gedhe, dikenal minangka "watesan retina".

Watesan lithography nuduhake ukuran maksimum chip sing bisa kapapar ing langkah siji ing mesin litografi digunakake ing manufaktur semikonduktor.Watesan iki ditemtokake dening ukuran medan magnet maksimal saka peralatan litografi, utamane stepper utawa scanner sing digunakake ing proses litografi.Kanggo teknologi paling anyar, watesan topeng biasane watara 858 milimeter persegi.Watesan ukuran iki penting banget amarga nemtokake area maksimum sing bisa dipola ing wafer ing siji cahya.Yen wafer luwih gedhe tinimbang watesan iki, sawetara eksposur bakal dibutuhake kanggo nggawe pola wafer kanthi lengkap, sing ora praktis kanggo produksi massal amarga kerumitan lan tantangan keselarasan.GB200 anyar bakal ngatasi watesan iki kanthi nggabungake rong substrat chip kanthi watesan ukuran partikel menyang interlayer silikon, mbentuk substrat winates super partikel sing kaping pindho luwih gedhe.Watesan kinerja liyane yaiku jumlah memori lan jarak menyang memori kasebut (yaiku bandwidth memori).Arsitektur GPU anyar ngatasi masalah iki kanthi nggunakake memori bandwidth dhuwur sing ditumpuk (HBM) sing dipasang ing interposer silikon sing padha karo rong chip GPU.Saka perspektif silikon, masalah karo HBM yaiku saben area silikon kaping pindho tinimbang DRAM tradisional amarga antarmuka paralel dhuwur sing dibutuhake kanggo bandwidth dhuwur.HBM uga nggabungake chip kontrol logika menyang saben tumpukan, nambah area silikon.Pitungan kasar nuduhake yen area silikon sing digunakake ing arsitektur GPU 2.5D yaiku 2.5 nganti 3 kaping saka arsitektur 2.0D tradisional.Kaya sing wis kasebut sadurunge, kajaba perusahaan pengecoran disiapake kanggo owah-owahan iki, kapasitas wafer silikon bisa dadi nyenyet maneh.

Kapasitas masa depan pasar wafer silikon

Pisanan saka telung hukum manufaktur semikonduktor yaiku dhuwit sing paling akeh kudu diinvestasikan nalika dhuwit paling sithik kasedhiya.Iki amarga sifat siklus industri, lan perusahaan semikonduktor angel ngetutake aturan kasebut.Kaya sing dituduhake ing gambar kasebut, umume produsen wafer silikon ngerteni pengaruh saka owah-owahan iki lan meh tikel kaping telu saka total pengeluaran modal saben wulan ing sawetara kuartal kepungkur.Sanajan kahanan pasar sing angel, iki isih kedadeyan.Sing luwih menarik yaiku tren iki wis suwe saya suwe.Perusahaan wafer silikon duwe bathi utawa ngerti apa sing ora dingerteni wong liya.Rantai pasokan semikonduktor minangka mesin wektu sing bisa prédhiksi masa depan.Masa depan sampeyan bisa uga dadi masa lalu wong liya.Nalika kita ora tansah njaluk jawaban, kita meh tansah njaluk pitakonan sing bermanfaat.