ซัพพลายเชน: วัสดุใหม่จะแทนที่อุปกรณ์การผลิตและกลายเป็นแรงผลักดันหลักในการปรับปรุงประสิทธิภาพของชิป
ผู้บริหารซัพพลายเชนได้ระบุว่าเป็นวิธีการครั้งสำคัญ 2NM บริษัท เช่น TSMC และ Intel จะผลักดันเทคโนโลยีการผลิตในปัจจุบันให้ถึงขีด จำกัด และวัสดุใหม่และสารเคมีขั้นสูงจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในอุตสาหกรรมการผลิตชิป
ผู้บริหารจากอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และวัสดุ บริษัท Entegris และ Merck เพิ่งหารือกันว่าการแข่งขันชิปทั่วโลกจะพัฒนาขึ้นเมื่อกฎหมายของมัวร์ช้าลง
James O'Neill หัวหน้าเจ้าหน้าที่เทคโนโลยีของ Entegris กล่าวว่าในการบรรลุกระบวนการผลิตขั้นสูงมันไม่ได้เป็นอุปกรณ์การผลิตชิปอีกต่อไปที่ครอบครองตำแหน่งกลาง แต่วัสดุขั้นสูงและการทำความสะอาด"ฉันเชื่อว่าคำแถลงว่านวัตกรรมวัสดุเป็นแรงผลักดันหลักสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพนั้นเชื่อถือได้"
Kai Beckmann ซีอีโอของ Merck Electronics ก็แสดงมุมมองเดียวกันเบ็คแมนกล่าวว่า "เรากำลังย้ายจากยุคที่อุปกรณ์สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา (การผลิตชิป) ไปสู่ทศวรรษหน้าสิ่งที่ลูกค้าของเราเรียกว่าอายุวัสดุอุปกรณ์ยังคงสำคัญ แต่ตอนนี้วัสดุกำหนดทุกอย่าง. "
สำหรับชิปโปรเซสเซอร์การแข่งขันสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ของโหนด 2NM ได้เริ่มขึ้นในปี 2568 โดยมียักษ์ใหญ่เช่น TSMC, Samsung และ Intel ในตำแหน่งผู้นำตามแผนการพัฒนาที่หลากหลายชิปที่ซับซ้อนมากขึ้นอาจอยู่บนขอบฟ้า
ในขณะเดียวกันยักษ์ใหญ่ชิปจัดเก็บข้อมูลเช่น Samsung, SK Hynix และ Micron กำลังใช้หน่วยความจำแฟลช 3D NAND เพื่อให้บรรลุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีโดยมีเป้าหมายในการผลิตชิปมากถึง 500 ชั้นปัจจุบัน บริษัท ทั้งสามนี้ผลิตชิปจัดเก็บข้อมูลกว่า 230 ชั้น
ความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องในสองฟิลด์นี้ไม่เพียง แต่ต้องใช้อุปกรณ์ขั้นสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงห้องสมุดวัสดุที่ทันสมัยใหม่ตัวอย่างเช่นการกระโดดในการผลิตชิปลอจิกเป็น 2nm ต้องใช้สถาปัตยกรรมชิปใหม่ที่สมบูรณ์ในสถาปัตยกรรมใหม่นี้เรียกว่า Ring Gate (GAA) ทรานซิสเตอร์จะถูกซ้อนกันในลักษณะ 3 มิติที่ซับซ้อนกว่าการกำหนดค่าระนาบต้น
โอนีลกล่าวว่าการพัฒนาวัสดุสำหรับการกำหนดค่าทรานซิสเตอร์ใหม่เช่นประตูวงแหวนต้องใช้วัสดุที่เป็นนวัตกรรมเพื่อ "ครอบคลุมด้านบนด้านล่างและด้านข้างอย่างสม่ำเสมอ" และเสริมว่าอุตสาหกรรมกำลังออกแบบวิธีการเพื่อ "บรรลุเป้าหมายนี้ในระดับอะตอม".
อีกเหตุผลหนึ่งที่สารเคมีมีความสำคัญมากขึ้นคือความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพมีเสถียรภาพโอนีลกล่าวว่าอัตราผลตอบแทนการผลิตมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพิจารณาว่าผู้ผลิตรายใดมีความสามารถในการแข่งขันในเชิงพาณิชย์สารเคมีที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างความมั่นใจในการผลิตที่สมบูรณ์แบบและลดข้อบกพร่อง
Beckmann จาก Merck เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของวิวัฒนาการของวัสดุในอุตสาหกรรม: ทองแดงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเป็นชั้นนำไฟฟ้าในกระบวนการผลิตชิปปัจจุบัน แต่อุตสาหกรรมกำลังสำรวจวัสดุใหม่เช่นโมลิบดีนัมเพื่อผลิตชิปขนาดเล็กและขั้นสูงมากขึ้น
แต่นวัตกรรมอย่างต่อเนื่องนำไปสู่ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นตามกลยุทธ์ทางธุรกิจระหว่างประเทศ บริษัท ที่ปรึกษาอุตสาหกรรมชิปต้นทุนของเวเฟอร์ 2nm เดียวสูงถึง $ 30000 ซึ่งสูงกว่ารุ่นก่อนหน้า 50% (เช่นโปรเซสเซอร์ 3nm ที่ใช้ใน iPhone 15 Pro)
James O'Neill หัวหน้าเจ้าหน้าที่เทคโนโลยีของ Entegris กล่าวว่าในการบรรลุกระบวนการผลิตขั้นสูงมันไม่ได้เป็นอุปกรณ์การผลิตชิปอีกต่อไปที่ครอบครองตำแหน่งกลาง แต่วัสดุขั้นสูงและการทำความสะอาด"ฉันเชื่อว่าคำแถลงว่านวัตกรรมวัสดุเป็นแรงผลักดันหลักสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพนั้นเชื่อถือได้"
Kai Beckmann ซีอีโอของ Merck Electronics ก็แสดงมุมมองเดียวกันเบ็คแมนกล่าวว่า "เรากำลังย้ายจากยุคที่อุปกรณ์สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา (การผลิตชิป) ไปสู่ทศวรรษหน้าสิ่งที่ลูกค้าของเราเรียกว่าอายุวัสดุอุปกรณ์ยังคงสำคัญ แต่ตอนนี้วัสดุกำหนดทุกอย่าง. "
สำหรับชิปโปรเซสเซอร์การแข่งขันสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ของโหนด 2NM ได้เริ่มขึ้นในปี 2568 โดยมียักษ์ใหญ่เช่น TSMC, Samsung และ Intel ในตำแหน่งผู้นำตามแผนการพัฒนาที่หลากหลายชิปที่ซับซ้อนมากขึ้นอาจอยู่บนขอบฟ้า
ในขณะเดียวกันยักษ์ใหญ่ชิปจัดเก็บข้อมูลเช่น Samsung, SK Hynix และ Micron กำลังใช้หน่วยความจำแฟลช 3D NAND เพื่อให้บรรลุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีโดยมีเป้าหมายในการผลิตชิปมากถึง 500 ชั้นปัจจุบัน บริษัท ทั้งสามนี้ผลิตชิปจัดเก็บข้อมูลกว่า 230 ชั้น
ความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องในสองฟิลด์นี้ไม่เพียง แต่ต้องใช้อุปกรณ์ขั้นสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงห้องสมุดวัสดุที่ทันสมัยใหม่ตัวอย่างเช่นการกระโดดในการผลิตชิปลอจิกเป็น 2nm ต้องใช้สถาปัตยกรรมชิปใหม่ที่สมบูรณ์ในสถาปัตยกรรมใหม่นี้เรียกว่า Ring Gate (GAA) ทรานซิสเตอร์จะถูกซ้อนกันในลักษณะ 3 มิติที่ซับซ้อนกว่าการกำหนดค่าระนาบต้น
โอนีลกล่าวว่าการพัฒนาวัสดุสำหรับการกำหนดค่าทรานซิสเตอร์ใหม่เช่นประตูวงแหวนต้องใช้วัสดุที่เป็นนวัตกรรมเพื่อ "ครอบคลุมด้านบนด้านล่างและด้านข้างอย่างสม่ำเสมอ" และเสริมว่าอุตสาหกรรมกำลังออกแบบวิธีการเพื่อ "บรรลุเป้าหมายนี้ในระดับอะตอม".
อีกเหตุผลหนึ่งที่สารเคมีมีความสำคัญมากขึ้นคือความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพมีเสถียรภาพโอนีลกล่าวว่าอัตราผลตอบแทนการผลิตมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพิจารณาว่าผู้ผลิตรายใดมีความสามารถในการแข่งขันในเชิงพาณิชย์สารเคมีที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างความมั่นใจในการผลิตที่สมบูรณ์แบบและลดข้อบกพร่อง
Beckmann จาก Merck เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของวิวัฒนาการของวัสดุในอุตสาหกรรม: ทองแดงถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางเป็นชั้นนำไฟฟ้าในกระบวนการผลิตชิปปัจจุบัน แต่อุตสาหกรรมกำลังสำรวจวัสดุใหม่เช่นโมลิบดีนัมเพื่อผลิตชิปขนาดเล็กและขั้นสูงมากขึ้น
แต่นวัตกรรมอย่างต่อเนื่องนำไปสู่ค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้นตามกลยุทธ์ทางธุรกิจระหว่างประเทศ บริษัท ที่ปรึกษาอุตสาหกรรมชิปต้นทุนของเวเฟอร์ 2nm เดียวสูงถึง $ 30000 ซึ่งสูงกว่ารุ่นก่อนหน้า 50% (เช่นโปรเซสเซอร์ 3nm ที่ใช้ใน iPhone 15 Pro)