TSMC uzun zamandır çip dökümhanesi alanında baskın bir rol oynamaktadır. Dökümhane teknolojisi veya ölçeği ne olursa olsun, hepsi önde gelen rakiplerdir. Ancak son zamanlarda internette "çip dökümhanesi pazarındaki değişiklikler" ve "Samsung'un TSMC'nin yerini alması" ile ilgili haberler ortaya çıkmaya başladı.

Bunun nedeni, Samsung'un kısa süre önce düzenlenen IEEE ISSCC Uluslararası Katı Hal Devreleri Konferansı'nda dünyanın ilk 3nm çipini sergilemiş olmasıdır.

Dahası, Samsung'un sergilediği çip, en gelişmiş işlem teknolojisini kullanmakla kalmıyor, aynı zamanda TSMC'nin GAAFET (çevreleyen kapı alan etkili transistör) teknolojisini de daha da geliştiriyor.

Basitçe söylemek gerekirse, TSMC ve Samsung şu anda 5nm çipler üretirken FinFET (Fin Alan Etkili Transistör) teknolojisini kullanıyor. Samsung'un 3nm çiplerinde kullanılan GAAFET teknolojisi ise FinFET'in yeni nesil teknolojisi olarak kabul ediliyor.

Bu teknolojinin avantajı mükemmel yapısıdır ve FinFET teknolojisini kullanan çipler daha fazla transistör barındırabilir.

GAAFET teknolojisi, FinFET teknolojisinin avantajlarını korumakla kalmaz, aynı zamanda enerji kullanımını en üst düzeye çıkarmak için çip üzerindeki transistörleri sıralar ve ayarlar. Bu da enerji tasarrufu ve ısı azaltma etkileri sağlar.

Samsung'un resmi verilerine göre, GAAFET teknolojisini kullanan 3nm çipler, FinFET teknolojisini kullanan 3nm çiplerden %50 daha düşük güç tüketimine ve %30 daha yüksek performansa sahip.

Samsung'un verdiği veriler doğruysa, Samsung'un GAAFET teknolojisine sahip 3nm çipleri, aynı dönemdeki TSMC çiplerinden kesinlikle daha iyi performans gösterecektir. Samsung'un TSMC'yi geride bırakarak dünyanın bir numaralı çip üreticisi olma hedefi, önümüzdeki iki yıl içinde gerçekleşebilir.

Ancak TSMC'nin de yedek planları yok değil. Biliyorsunuz, TSMC her zaman piyasadaki üstün teknolojisiyle gurur duymuştur. Bu kez tehditkar Samsung karşısında TSMC de hızlanmaya başladı ve çip teknolojisinde teknolojik iyileştirmeler gerçekleştirdi.

Tayvan medyasında yer alan haberlere göre, TSMC, 2nm çip üretimi için Japon çip endüstrisiyle güçlerini birleştirecek. Japonya'nın gelişmiş yonga üretim tesisleri olmamasına rağmen, ileri teknolojinin üretim aşamasında çok önemli bir konumda bulunuyor.

Yerli kullanıcıların en çok aşina olduğu EUV litografi makinelerini örnek olarak ele alalım. Hepimizin bildiği gibi, ASML dünyada EUV litografi makineleri üretebilen tek şirkettir. Ancak birçok kişi ASML'nin Japon şirketlerinin desteğinden yoksun olduğunu ve bu nedenle EUV litografi makinesi üretmesinin imkansız olduğunu bilmiyor.

Japon şirketleri, EUV litografi makinesi üretiminin birçok alanında önemli bir rol oynamaktadır. Japonya'nın Tokyo Electronics şirketi, fotolitografi makinesi kaplama ve geliştirme ekipmanı pazarının %100'ünü elinde bulundurmaktadır. Japonya'nın Lasertec Corp şirketi de dünyada EUV maske inceleme ekipmanı üretebilen tek şirkettir. Fotorezist satışlarında da Japon üreticiler açık ara lider bir paya sahiptir.

TSMC, Japon yarı iletken endüstrisinin derin teknik altyapısına dayanarak, yeni teknoloji araştırma ve geliştirme çalışmalarını yarı çabayla daha etkili bir şekilde yürütebilecektir. Japonya da TSMC ile iş birliği yapmayı dört gözle beklemektedir. Hatta 2020 gibi erken bir tarihte Japonya, TSMC'ye uzlaşma teklifinde bulunarak, Japonya'da gelişmiş bir çip üretim tesisi kurması için davette bulunmuştur.

Ayrıca Japonya, Tokyo Electronics, Canon ve SCREEN gibi yerel çip ekipmanı devlerini bir araya getirerek bir araştırma ve geliştirme ekibi kurdu. Bu yılın ortalarında 2nm'den sonraki yeni nesil yarı iletken üretim teknolojisini kurmayı planlıyor ve bu şirketlerden ilgili hassas elektriksel işleme ve temizleme teknolojilerini geliştirmek için test üretim hatları kurmalarını istiyor. Japonya'nın bu iş birliğine tamamen hazır olduğu söylenebilir.

TSMC'nin daha önce duyurduğu haberlere göre, TSMC 2nm üretim sürecinde MBCFET (Çoklu Köprü Kanal Alan Etkili Transistör) teknolojisini kullanacak; bu da bir tür GAAFET teknolojisidir. Bu süreç 2023 yılında küçük ölçekli deneme üretimine alınacak ve 2024 yılında yaygınlaşacak. Samsung'un 3nm GAAFET teknolojisinden daha gelişmiş bir teknoloji olacak.

Samsung ve TSMC'ye ek olarak, bir diğer çip devi Intel de çip üretim pazarına göz dikmiş durumda. Ancak kısa vadede Intel'in gücü hala Samsung ve TSMC'nin çok gerisinde.

Samsung ve TSMC arasındaki güçlü diyalog, önümüzdeki beş ila on yıl içinde çip üretim pazarında en sık görülen sahne olacak.