La mayoría de los fabricantes de teléfonos no quieren pagar $ 20,000 por las obleas de silicio utilizadas en la producción de chips de 3 nm.
El A17 Bionic mencionado anteriormente que impulsará los modelos premium de iPhone 15 de Apple este año se fabricará en el nodo de 3 nm y podría incluir más de 20 mil millones de transistores. El iPhone 15 Pro y el iPhone 15 Ultra podrían ser los únicos dos teléfonos de una marca importante que usen un chip de 3 nm bajo el capó este año. Una razón es el costo. Dado que el precio de cada oblea de silicio utilizada para la producción de chips de 3 nm es de aproximadamente $ 20,000, pasar a 3 nm este año es una propuesta costosa, especialmente porque los rendimientos siguen mejorando.

Las obleas de silicio para la producción de chips de 3 nm cuestan $ 20,000 cada una
Como jinete de TSMC y Samsung para el liderazgo de 3nm, el CEO de TSMC, CC Wei, habló recientemente con los analistas durante una conferencia telefónica y dijo: “Nuestra tecnología de 3nm es la primera en la industria de semiconductores en la producción de alto volumen con buen rendimiento. Como nuestros clientes La demanda de N3 (producción de 3nm de TSMC) supera nuestra capacidad de suministro, esperamos que N3 se utilice por completo en 2023, con el respaldo de HPC (computación de alto rendimiento) y aplicaciones para teléfonos inteligentes”.
Si bien TSMC y Samsung son las dos principales fundidoras de chips del mundo, Intel se unió a la lucha y promete recuperar el liderazgo en nodos de procesos en 2025. En este momento, esa corona pertenece a TSMC. Mehdi Hosseini, analista sénior de investigación de acciones de Susquehanna International Group, dice: “TSMC, en nuestra opinión, sigue siendo la opción de fundición preferida para los nodos de vanguardia, ya que Samsung Foundry aún tiene que demostrar una tecnología de proceso de vanguardia estable, mientras que IFS (Intel Foundry Services) está a años de ofrecer una solución competitiva”.
Los rendimientos para A17 Bionic y M3 se encuentran actualmente en 55%, lo que se considera bueno en esta etapa de producción.
Además del A17 Bionic, TSMC también producirá el chip M3 de Apple utilizando el nodo de 3nm. Brett Simpson, analista senior de Arete Research, dijo en un informe proporcionado a EE Times: “Creemos que TSMC cambiará a precios normales basados en obleas en N3 con Apple durante la primera mitad de 2024, a precios de venta promedio de alrededor de $ 16-17K. En la actualidad, creemos que los rendimientos de N3 en TSMC para los procesadores A17 y M3 se encuentran en torno al 55 % (un nivel saludable en esta etapa del desarrollo de N3), y TSMC espera aumentar los rendimientos en alrededor de 5 puntos cada trimestre”.
Como ocurre en la industria de los chips, no hay tiempo para descansar porque siempre hay que mirar hacia adelante. Con 3 nm rumbo al iPhone este año, la producción de 2 nm comenzará en 2025. El CEO de TSMC, Weil, dice: “En N2, estamos observando un alto nivel de interés y compromiso de los clientes. Nuestra tecnología de 2 nm será la tecnología de semiconductores más avanzada en la industria tanto en densidad como en eficiencia energética cuando se presente y ampliará aún más nuestro liderazgo tecnológico en el futuro”.
El Apple A17 Bionic tiene un tamaño de troquel en el rango de 100-110 mm cuadrados, lo que le permite producir 620 chips por oblea. Con un tamaño de troquel de 135-150 mm cuadrados, el rendimiento de TSMC para Apple M3 es de 450 chips por oblea.