Käbir jadygöýler üpjünçilik zynjyrynyň içinde, ýarymgeçirijiniň ähli üpjünçilik zynjyry üçin zerur bolan göwheri göwher gurluşly kremniý kristal disklere öwürýärler.Olar "kremniý çäge" bahasyny müň esse ýokarlandyrýan ýarymgeçiriji üpjünçilik zynjyrynyň bir bölegidir.Deňiz kenarynda görýän gowşak ýalpyldawuk kremniýdir.Silikon çylşyrymly we gaty meňzeş metal (metal we metal däl häsiýetler) bilen çylşyrymly kristaldyr.Silikon hemme ýerde.
Silikon, kisloroddan soň Earther ýüzünde iň köp ýaýran ikinji we älemde iň köp ýaýran ýedinji materialdyr.Silikon ýarymgeçiriji bolup, geçirijiler (mis ýaly) we izolýatorlaryň (aýna ýaly) arasynda elektrik häsiýetine eýe.Silikon gurluşyndaky az mukdarda daşary ýurt atomlary özüni alyp barşyny düýpgöter üýtgedip biler, şonuň üçin ýarymgeçiriji derejeli kremniniň arassalygy haýran galdyryjy ýokary bolmaly.Elektron derejeli kremniniň iň pes arassalygy 99.999999%.
Bu, her on milliard atom üçin diňe bir kremniý däl atomyň rugsat berilýändigini aňladýar.Gowy agyz suwy, ýarymgeçiriji derejeli kremniden 50 million esse az arassa 40 million suw däl molekulalara mümkinçilik berýär.
Boş kremniý wafli öndürijileri ýokary arassa kremnini ajaýyp bir kristal gurluşlara öwürmeli.Bu, degişli temperaturada eredilen kremnine ýekeje ene kristalyny girizmek arkaly amala aşyrylýar.Ene kristalynyň töwereginde täze gyz kristallary ösüp başlansoň, eredilen kremniden kremniniň ingoty kem-kemden emele gelýär.Bu proses haýal we bir hepde dowam edip biler.Taýýar kremniniň ingotynyň agramy takmynan 100 kilograma barabar bolup, 3000-den gowrak wafli ýasap biler.
Wafli gaty inçe göwher simini ulanyp inçe dilimlere bölünýär.Silikon kesiji gurallaryň takyklygy gaty ýokary, operatorlara hemişe gözegçilik edilmeli, ýogsam saçlaryna samsyk zatlar etmek üçin gurallary ulanyp başlarlar.Silikon wafli öndürmek bilen gysgaça tanyşlyk gaty ýönekeýleşdirilen we zehinleriň goşantlaryny doly hasaplamaýar;emma kremniniň wafli biznesine has çuňňur düşünmek üçin esas döreder diýip umyt edilýär.
Silikon wafli bilen üpjünçilik we isleg gatnaşygy
Silikon wafli bazarynda dört kompaniýa agdyklyk edýär.Uzak wagt bäri bazar üpjünçilik bilen islegiň arasynda näzik deňagramlylygy saklaýar.
2023-nji ýylda ýarymgeçirijiniň satuwynyň peselmegi bazaryň aşa köp ýagdaýa gelmegine sebäp boldy we çip öndürijileriniň içerki we daşarky inwentarlarynyň ýokary bolmagyna sebäp boldy.Şeýle-de bolsa, bu diňe wagtlaýyn ýagdaý.Bazar dikeldilende, pudak ýakyn wagtda kuwwatynyň çägine gaýdyp geler we AI rewolýusiýasy tarapyndan getirilen goşmaça islegi kanagatlandyrmalydyr.Adaty CPU esasly arhitekturadan çalt hasaplamalara geçmek, tutuş pudaga täsir eder, sebäbi bu ýarymgeçiriji pudagynyň pes bahaly segmentlerine täsir edip biler.
Grafiki gaýtadan işleýiş bölümi (GPU) arhitekturasy has köp kremniniň meýdanyny talap edýär
Öndürijilige isleg artdygyça, GPU öndürijileri GPU-lardan has ýokary öndürijilik gazanmak üçin käbir dizaýn çäklendirmelerini ýeňip geçmeli.Elbetde, çipi ulaltmak has ýokary öndürijilige ýetmegiň bir usulydyr, sebäbi elektronlar öndürijiligi çäklendirýän dürli çipleriň arasynda uzak aralyga gitmegi halamaýarlar.Şeýle-de bolsa, "retina limiti" diýlip atlandyrylýan çipi ulaltmak üçin amaly çäklendirme bar.
Daşbasma çägi ýarymgeçiriji önümçiliginde ulanylýan daşbasma enjamynda bir ädimde ýüze çykyp bilýän çipiň iň uly ululygyny aňladýar.Bu çäklendirme daşbasma enjamlarynyň iň ýokary magnit meýdany ululygy bilen kesgitlenýär, esasanam daşbasma prosesinde ulanylýan basgançak ýa-da skaner.Iň täze tehnologiýa üçin maska çäkleri adatça 858 inedördül millimetr töweregi.Bu ululygyň çäklendirilmegi gaty möhümdir, sebäbi bir gezek täsir edişinde wafli nagyşlap boljak iň ýokary meýdany kesgitleýär.Wafli bu çäkden has uly bolsa, çylşyrymlylygy we deňleşdiriş kynçylyklary sebäpli köpçülikleýin önümçilik üçin amatsyz bolan wafli doly nagyşlamak üçin birnäçe täsir etmek zerur bolar.Täze GB200, iki çip substraty bölejikleriň ululygy çäklendirmeleri bilen kremniniň interleýerine birleşdirip, iki esse uly bölejik bilen çäklendirilen substraty emele getirip, bu çäklendirmäni ýeňip geçer.Beýleki öndürijilik çäklendirmeleri ýadyň mukdary we şol ýadyň aralygy (ýagny ýadyň zolagy).Täze GPU arhitekturasy, iki sany GPU çipi bilen bir kremniý interposerde oturdylan ýokary zolakly ýadyň (HBM) ulanylmagy bilen bu meseläni ýeňip geçýär.Silikon nukdaýnazaryndan HBM bilen baglanyşykly mesele, ýokary zolakly giňlik üçin zerur bolan ýokary parallel interfeýs sebäpli kremniniň meýdanynyň her bölegi adaty DRAM-dan iki esse köpdür.HBM, şeýle hem, kremniniň meýdanyny köpeldip, her staka logiki dolandyryş çipini birleşdirýär.Takmynan hasaplama, 2.5D GPU arhitekturasynda ulanylýan kremniniň meýdanynyň adaty 2.0D arhitekturasyndan 2,5-3 esse köpdügini görkezýär.Öň bellenip geçilişi ýaly, guýma kärhanalary bu üýtgeşmä taýyn bolmasa, kremniniň wafli kuwwaty ýene-de gaty berk bolup biler.
Silikon wafli bazarynyň geljekki kuwwaty
Ondarymgeçiriji önümçiliginiň üç kanunynyň birinjisi, iň az mukdarda pul bar bolanda iň köp pul goýulmalydyr.Munuň sebäbi pudagyň aýlawly tebigaty bilen baglanyşykly we ýarymgeçiriji kompaniýalara bu düzgüne eýermek kyn.Suratda görkezilişi ýaly, kremniy wafli öndürijileriniň köpüsi bu üýtgeşmäniň täsirini ykrar etdiler we soňky birnäçe çärýekde umumy çärýekdäki umumy çykdajylaryny takmynan üç esse ýokarlandyrdylar.Bazaryň kyn şertlerine garamazdan, henizem şeýle.Has gyzyklysy, bu tendensiýanyň uzak wagt bäri dowam edip gelmegi.Silikon wafli kompaniýalary bagtly ýa-da başgalaryň bilmeýän zadyny bilýärler.Ondarymgeçiriji üpjünçilik zynjyry geljegi çaklap bilýän wagt maşynydyr.Geljegiňiz başga biriniň geçmişi bolup biler.Elmydama jogap almasak-da, hemişe diýen ýaly peýdaly soraglar alýarys.
Iş wagty: Iýun-17-2024