Hornidura-katearen barruan, mago batzuek harea bihurtzen dute diamante egituratutako silikonazko kristal disko perfektuak, ezinbestekoak dira hornidura-kate osorako. Erdialdeko hornidura-katearen zati dira ia mila aldiz "silizio harea" balioa handitzen duena. Hondartzan ikusten duzun distira ahula silizioa da. Silizioa kristal konplexua da, hauskortasunarekin eta metalezko solidoarekin (metalezko eta ez metalikoen propietateak). Silizioa nonahi dago.
Silicon Lurreko bigarren material ohikoena da, oxigenoaren ondoren eta unibertsoko zazpigarren material ohikoena. Silizioa erdieroale bat da, hau da, eroaleen eta isolatzaileen arteko propietate elektrikoak ditu. Silizioaren egituran atzerriko atomo kopuru txikiak bere portaera alda dezake funtsean, beraz, semiconductor Siliconen garbitasuna harrigarria izan behar da. Silizio elektronikoaren gutxieneko garbitasun onargarria% 99,99999% da.
Horrek esan nahi du silikorik ez duen atomo bakarra onartzen dela hamar mila milioi atomo bakoitzeko. Edateko ur onak 40 milioi ur-molekula lortzeko aukera ematen du, eta horrek 50 milioi aldiz ez du semioredoko silizioa baino.
Silizio hutsak fabrikatzaileek garbitasun handiko silizioa bihurtu behar dute kristal bakarreko egitura ezin hobean. Hori egiten da ama kristal bakarreko silikoan sartuz tenperatura egokian sartzean. Alaba kristal berriak amaren kristalaren inguruan hazten hasten diren heinean, silizioko saria poliki-poliki erortzen da silizio urtuarengandik. Prozesua motela da eta astebete iraun dezake. Amaitutako silizioko Ingot-ek 100 kilogramo inguru pisatzen ditu eta 3.000 ogiak baino gehiago egin ditzake.
Okerrak xerra meheetan mozten dira diamante alanbre oso finak erabiliz. Silizioaren ebaketa tresnen zehaztasuna oso altua da, eta operadoreek etengabe kontrolatu behar dira, edo gauzak tontoak egiteko ilea erabiltzen hasiko dira. Silizioko ogiak ekoizteko sarrera laburra sinplifikatuta dago eta ez du guztiz kreditatzen jenioen ekarpenak; Baina silizio-wafer negozioaren ulermen sakonagoa lortzeko aurrekariak ematea espero da.
Silizioko ogien hornidura eta eskaria
Siliziozko wafer merkatua lau enpresa da nagusi. Denbora luzez, merkatua eskaintza eta eskariaren arteko oreka delikatua izan da.
2023an salmentak erdieroaleen gainbeherak merkatua gehiegizko egoeran egotea eragin du, txiparen fabrikatzaileen barneko eta kanpoko inbentarioak altuak izan daitezen. Hala ere, aldi baterako egoera baino ez da. Merkatuak berreskuratzen duen heinean, industria ahalmen ertzera itzuliko da eta AI Iraultzak ekarritako eskaera osagarria bete beharko du. CPU oinarritutako arkitektura tradizionaletik konputazio bizkorrera egindako trantsizioak eragina izango du industria osoan, hala ere, horrek eragin dezake erdieroaleen industriaren balio baxuko segmentuetan.
Grafikoak prozesatzeko unitateak (GPU) arkitekturak silizio gehiago behar dira
Errendimenduaren eskaria handitzen doan heinean, GPU fabrikatzaileek diseinu-muga batzuk gainditu behar dituzte GPUko errendimendu handiagoa lortzeko. Jakina, txipa handiagoa izanik errendimendu handiagoa lortzeko modu bat da, elektroiek ez baitute gustatzen txip desberdinen artean distantzia luzeak bidaiatzea, errendimendua mugatzen duena. Hala ere, txipa handiagoa izateko muga praktikoa dago, "erretina muga" izenarekin ezagutzen dena.
Litografiaren muga erdieroaleen fabrikazioan erabiltzen den litografia-makina batean urrats bakarrean jasan daitekeen txip baten gehienezko tamaina aipatzen da. Muga hau litografia ekipamenduen tamaina magnetikoaren tamainaren arabera zehazten da, batez ere Litografia prozesuan erabilitako stepper edo eskanerra. Azken teknologiarentzat, maskara muga 858 milimetro karratu inguru izaten da. Tamaina muga hau oso garrantzitsua da, nahasi delako azalpenean ereduan eredua izan daitekeen gehieneko eremua zehazten duelako. Ogitegia baino handiagoa bada, esposizio anitz beharko dira xafla erabat patroiatzeko, eta hori ez da inplikazioa masiboki ekoizteko konplexutasuna eta lerrokatzeko erronkak direla eta. GB200 berriak muga hori gaindituko du bi txipa azpimultzo partikulen mugak konbinatuz silizio-interlayer batean, partikulen gaineko substratu mugatua osatuz. Beste errendimendu mugak memoria eta memoria horren distantzia dira (hau da, memoria banda zabalera). GPU arkitektura berriak arazo hau gainditzen du Silicon interposatzaile berean instalatuta dagoen banda zabaleko memoria (HBM) pilatutako bi silizio-interposatzailearekin instalatuta. Silizioaren ikuspegitik, HBMren arazoa zera da: silizioaren eremu bakoitza dram tradizionalaren bikoitza da, banda zabalera handiko interfaze handia dela eta. HBM-k logika kontrolerako txipa ere integratzen du pila bakoitzean, silizio eremua handituz. Kalkulu zakar batek erakusten du 2,5D GPU arkitekturan erabilitako silizio eremua 2,5 eta 3 aldiz 2,0D arkitektura tradizionalarena dela. Lehen aipatu bezala, aldaketa honetarako prestatu ezean, silikonaren gaineko gaitasuna oso estua izan daiteke berriro.
Siliziozko wafer merkatuaren etorkizuneko ahalmena
Errenta erdieroaleen fabrikazioaren hiru legeetako lehena da diru gehien inbertitu behar dela diru kopuru txikiena denean. Industriaren izaera ziklikoa dela eta, eta semikumaleko enpresek oso zaila dute arau hau jarraituz. Irudian erakusten den moduan, siliziozko wafer fabrikatzaile gehienek aldaketa honen eragina aitortu dute eta azken hiruhilekoetan hiru hiruhilekoko kapital gastuak hirukoiztu dituzte azken hiruhilekoetan. Merkatuaren baldintza zailak izan arren, hau da oraindik. Are interesgarriagoa dena da joera hori denbora luzez aurrera egin dela. Siliziozko ogitarteko enpresek zorionekoak dira edo beste batzuek ez dakite zerbait ezagutzen dute. Erdieroaleen hornidura-katea etorkizuna iragartzen duen denbora makina da. Zure etorkizuna beste norbaiten iragana izan daiteke. Erantzunak lortzen ez ditugun bitartean, ia beti merezi dugu galderak.
Ordua: 2012ko ekainaren 17a