Dünyanın en büyük çip üreticisi TSMC, ABD'nin Arizona eyaletinde bulunan Fab 21 tesisinin içerisinden nadir nitelikte bir video yayınladı. Bu video, yüzlerce gelişmiş teknoloji ürünü cihazın çeşitli Amerikan şirketleri için titizlikle çip ürettiği süreci gözler önüne seriyor. Tesisteki en kritik ekipmanlar arasında, özellikle Nvidia'nın Blackwell B300 işlemcileri gibi en karmaşık devreleri üreten ASML'in Twinscan NXE EUV (aşırı ultraviyole) litografi araçları bulunuyor.
Yayınlanan bu video, Phoenix, Arizona yakınlarındaki TSMC'nin Fab 21'in ilk aşamasına bir bakış sunuyor. Bu aşamada, 4nm ve 5nm sınıfı işlem teknolojileri kullanılarak çip üretimi hızlanıyor. Videoda, kısa dalga boylu ışınların filtre edilerek fotoğraf kalıplarının istenmeyen pozlanmasını önleyen sarı ışıklandırmalı bir temiz oda üzerinde yapılan bir uçuş gösteriliyor.
Görüntülerin başlangıcında, 300mm'lik wafer'ları taşıyan önden açık tek tip kapsüllerin (FOUP'lar) havai raylar üzerinde taşındığı TSMC'nin otomatik malzeme taşıma sistemi (AMHS) olarak bilinen 'gümüş otoyol' yer alıyor. Yüzlerce FOUP'un hareket halinde olması, yüksek hacimli üretim ortamlarında işlem sürelerinin kritik öneme sahip olduğu wafer'ların fabrika içinde titiz bir lojistikle yönetildiğini gösteriyor.
Videoda öne çıkanlardan biri de, wafer'lar üzerine kalıpları 'basmak' için kullanılan ASML'in EUV tarayıcıları (muhtemelen Twinscan NXE:3600D). Bu araçlar, lazerle üretilen plazmadan (LPP) elde edilen 13.5nm dalga boyundaki CO₂ ışığını kullanarak karmaşık desenler oluşturuyor. LPP, wafer'a çarparak mevcut düğümler için tek pozlamada yaklaşık 13nm yarı-aralık çözünürlüğüne kadar inen detaylı desenler meydana getiriyor.
Video, EUV teknolojisinin birkaç nanometrelik bindirme doğruluğu (NXE:3600D için 1.1nm), stokastik etkiler ve EUV ışıklarını emen geleneksel optikler yerine ayna kullanımının gerekliliği gibi zorluklarına da ışık tutuyor. Videoda wafer tablası ve pellikel gibi kritik bileşenler gösterilmese de, bu parçaların Fab 21'deki sistemlerde mevcut olduğu biliniyor.
Şu anda TSMC, Fab 21'in ilk aşamasında Apple, AMD ve Nvidia gibi şirketler için N4 ve N5 işlem teknolojilerini kullanarak çipler üretiyor. Ancak şirket, 3. aşama için planlanmış olan N3 ve N2 serisi işlem teknolojileriyle çip üretebilecek olan Fab 21'in ikinci aşamasının inşaatını da sürdürüyor. Bu yükseltme, şirketin üst düzey yetkilisi C.C. Wei tarafından da ima edilmişti.
Wei, geçtiğimiz hafta analistlere ve yatırımcılara yaptığı açıklamada, "Müşterilerimizden gelen güçlü yapay zeka ile ilgili talepler göz önüne alındığında, Arizona'daki teknolojilerimizi N2 ve daha gelişmiş işlem teknolojilerine daha hızlı yükseltmeye hazırlanıyoruz. Dahası, mevcut genişleme planlarımızı desteklemek ve çok güçlü, çok yıllı yapay zeka ile ilgili taleplere daha fazla esneklik sağlamak için yakında yakındaki ikinci büyük bir araziyi güvence altına almaya yakınız. Planımız, TSMC'nin Arizona'da bağımsız bir Gigafab kümesi oluşturmasını sağlayarak akıllı telefon, yapay zeka ve HPC uygulamalarındaki öncü müşterilerimizin ihtiyaçlarını karşılayacak." dedi.
TSMC, ayda 100.000'in üzerinde wafer başlangıç kapasitesine sahip tesislere 'Gigafab' adını veriyor.
