នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់ អ្នកលេងប៉ាហីមួយចំនួនបានប្រែក្លាយខ្សាច់ទៅជាឌីសស៊ីលីកុនគ្រីស្តាល់ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធពេជ្រដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់ semiconductor ទាំងមូល។ពួកវាគឺជាផ្នែកមួយនៃខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់ semiconductor ដែលបង្កើនតម្លៃនៃ "ខ្សាច់ស៊ីលីកុន" ជិតមួយពាន់ដង។ពន្លឺស្រាលៗដែលអ្នកឃើញនៅលើឆ្នេរគឺស៊ីលីកុន។ស៊ីលីកុន គឺជាគ្រីស្តាល់ដ៏ស្មុគស្មាញដែលមានភាពផុយ និងរឹងដូចលោហៈ (លក្ខណៈសម្បត្តិលោហធាតុ និងមិនមែនលោហធាតុ)។Silicon មាននៅគ្រប់ទីកន្លែង។
ស៊ីលីកុនគឺជាសម្ភារៈទូទៅបំផុតទីពីរនៅលើផែនដីបន្ទាប់ពីអុកស៊ីហ៊្សែននិងជាសម្ភារៈទូទៅបំផុតទីប្រាំពីរនៅក្នុងសកលលោក។Silicon គឺជា semiconductor ដែលមានន័យថាវាមានលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីរវាង conductors (ដូចជាទង់ដែង) និង insulators (ដូចជាកញ្ចក់)។ចំនួនអាតូមបរទេសតិចតួចនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធស៊ីលីកុនអាចផ្លាស់ប្តូរឥរិយាបថរបស់វាជាមូលដ្ឋាន ដូច្នេះភាពបរិសុទ្ធនៃស៊ីលីកុនកម្រិត semiconductor ត្រូវតែខ្ពស់គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល។ភាពបរិសុទ្ធអប្បបរមាដែលអាចទទួលយកបានសម្រាប់ស៊ីលីកុនថ្នាក់ទីអេឡិចត្រូនិចគឺ 99.999999% ។
នេះមានន័យថាមានតែអាតូមដែលមិនមែនជាស៊ីលីកុនមួយប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានអនុញ្ញាតសម្រាប់រាល់អាតូមដប់ពាន់លាន។ទឹកផឹកល្អអនុញ្ញាតឱ្យមានម៉ូលេគុលមិនមែនទឹកចំនួន 40 លាន ដែលមានភាពបរិសុទ្ធតិចជាង 50 លានដងនៃស៊ីលីកុនកម្រិត semiconductor ។
ក្រុមហ៊ុនផលិត wafer ស៊ីលីកុនទទេត្រូវតែបំប្លែងស៊ីលីកុនដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ទៅជារចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់តែមួយដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។នេះត្រូវបានធ្វើដោយបញ្ចូលគ្រីស្តាល់ម្តាយតែមួយចូលទៅក្នុងស៊ីលីកូនរលាយនៅសីតុណ្ហភាពសមស្រប។នៅពេលដែលគ្រីស្តាល់កូនស្រីថ្មីចាប់ផ្តើមដុះជុំវិញគ្រីស្តាល់ម្តាយ សារធាតុស៊ីលីកុនបង្កើតបន្តិចម្តងៗពីស៊ីលីកូនរលាយ។ដំណើរការនេះយឺត ហើយអាចចំណាយពេលមួយសប្តាហ៍។ដុំស៊ីលីកុនដែលបានបញ្ចប់មានទម្ងន់ប្រហែល 100 គីឡូក្រាម ហើយអាចបង្កើតបានជាង 3,000 wafers ។
នំប័ុងត្រូវបានកាត់ជាចំណិតស្តើងៗ ដោយប្រើខ្សែពេជ្រល្អិតល្អន់។ភាពជាក់លាក់នៃឧបករណ៍កាត់ស៊ីលីកុនគឺខ្ពស់ណាស់ ហើយប្រតិបត្តិករត្រូវតែត្រួតពិនិត្យជានិច្ច បើមិនដូច្នោះទេពួកគេនឹងចាប់ផ្តើមប្រើឧបករណ៍ដើម្បីធ្វើរឿងឆ្កួតៗលើសក់របស់ពួកគេ។ការណែនាំខ្លីៗអំពីការផលិតស៊ីលីកុន wafers គឺសាមញ្ញពេក ហើយមិនផ្តល់ឥណទានពេញលេញដល់ការរួមចំណែករបស់ geniuses;ប៉ុន្តែវាត្រូវបានគេសង្ឃឹមថានឹងផ្តល់នូវផ្ទៃខាងក្រោយសម្រាប់ការយល់ដឹងកាន់តែស៊ីជម្រៅអំពីអាជីវកម្ម wafer ស៊ីលីកុន។
ទំនាក់ទំនងនៃការផ្គត់ផ្គង់ និងតម្រូវការរបស់ស៊ីលីកុន wafers
ទីផ្សារ wafer ស៊ីលីកុនត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយក្រុមហ៊ុនចំនួនបួន។អស់រយៈពេលជាយូរមកហើយ ទីផ្សារស្ថិតក្នុងតុល្យភាពល្អរវាងការផ្គត់ផ្គង់ និងតម្រូវការ។
ការធ្លាក់ចុះនៃការលក់ semiconductor ក្នុងឆ្នាំ 2023 បាននាំឱ្យទីផ្សារស្ថិតក្នុងស្ថានភាពនៃការផ្គត់ផ្គង់លើសចំណុះ ដែលបណ្តាលឱ្យស្តុកខាងក្នុង និងខាងក្រៅរបស់អ្នកផលិតបន្ទះឈីបមានកម្រិតខ្ពស់។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនេះគ្រាន់តែជាស្ថានភាពបណ្តោះអាសន្នប៉ុណ្ណោះ។នៅពេលដែលទីផ្សារងើបឡើងវិញ ឧស្សាហកម្មនេះនឹងត្រលប់ទៅគែមនៃសមត្ថភាពឆាប់ៗនេះ ហើយត្រូវតែបំពេញតម្រូវការបន្ថែមដែលនាំមកនូវដោយបដិវត្ត AI ។ការផ្លាស់ប្តូរពីស្ថាបត្យកម្មដែលមានមូលដ្ឋានលើ CPU បែបប្រពៃណីទៅជាការបង្កើនល្បឿនកុំព្យូទ័រនឹងមានឥទ្ធិពលលើឧស្សាហកម្មទាំងមូល ព្រោះទោះជាយ៉ាងណាវាអាចមានឥទ្ធិពលលើផ្នែកតម្លៃទាបនៃឧស្សាហកម្ម semiconductor។
អង្គភាពដំណើរការក្រាហ្វិក (GPU) ស្ថាបត្យកម្មត្រូវការផ្ទៃស៊ីលីកុនបន្ថែមទៀត
នៅពេលដែលតម្រូវការសម្រាប់ការអនុវត្តកើនឡើង ក្រុមហ៊ុនផលិត GPU ត្រូវតែយកឈ្នះលើការកំណត់មួយចំនួននៃការរចនា ដើម្បីសម្រេចបាននូវការអនុវត្តខ្ពស់ពី GPUs ។ជាក់ស្តែង ការធ្វើឱ្យបន្ទះឈីបកាន់តែធំគឺជាវិធីមួយដើម្បីសម្រេចបាននូវដំណើរការកាន់តែខ្ពស់ ដោយសារតែអេឡិចត្រុងមិនចូលចិត្តធ្វើដំណើរឆ្ងាយរវាងបន្ទះឈីបផ្សេងៗគ្នា ដែលកំណត់ការដំណើរការ។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានដែនកំណត់ជាក់ស្តែងក្នុងការធ្វើឱ្យបន្ទះឈីបធំជាងមុន ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា "ដែនកំណត់រីទីណា" ។
ដែនកំណត់ lithography សំដៅលើទំហំអតិបរមានៃបន្ទះឈីបដែលអាចត្រូវបានលាតត្រដាងក្នុងជំហានតែមួយនៅក្នុងម៉ាស៊ីន lithography ដែលប្រើក្នុងការផលិត semiconductor ។ដែនកំណត់នេះត្រូវបានកំណត់ដោយទំហំដែនម៉ាញេទិកអតិបរមានៃឧបករណ៍ lithography ជាពិសេស stepper ឬ scanner ដែលប្រើក្នុងដំណើរការ lithography ។សម្រាប់បច្ចេកវិជ្ជាចុងក្រោយបំផុត ដែនកំណត់របាំងមុខជាធម្មតាមានប្រហែល 858 មិល្លីម៉ែត្រការ៉េ។ការកំណត់ទំហំនេះគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ ព្រោះវាកំណត់តំបន់អតិបរមាដែលអាចត្រូវបានលំនាំនៅលើ wafer នៅក្នុងការប៉ះពាល់តែមួយ។ប្រសិនបើ wafer មានទំហំធំជាងដែនកំណត់នេះ ការបង្ហាញជាច្រើននឹងត្រូវការចាំបាច់ដើម្បីធ្វើគំរូពេញលេញនៃ wafer ដែលវាមិនអាចអនុវត្តបានសម្រាប់ការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំ ដោយសារភាពស្មុគស្មាញ និងបញ្ហាប្រឈមក្នុងការតម្រឹម។GB200 ថ្មីនឹងយកឈ្នះលើដែនកំណត់នេះដោយរួមបញ្ចូលគ្នានូវស្រទាប់ខាងក្រោមនៃបន្ទះឈីបពីរជាមួយនឹងការកំណត់ទំហំភាគល្អិតចូលទៅក្នុងស្រទាប់ស៊ីលីកុន បង្កើតបានជាស្រទាប់ខាងក្រោមដែលមានកម្រិតភាគល្អិតដែលមានទំហំធំជាងពីរដង។ដែនកំណត់ការអនុវត្តផ្សេងទៀតគឺបរិមាណនៃអង្គចងចាំ និងចម្ងាយទៅអង្គចងចាំនោះ (ឧទាហរណ៍ កម្រិតបញ្ជូនអង្គចងចាំ)។ស្ថាបត្យកម្ម GPU ថ្មីបានយកឈ្នះលើបញ្ហានេះដោយប្រើអង្គចងចាំដែលមានកម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់ (HBM) ដែលត្រូវបានដំឡើងនៅលើស៊ីលីកុន interposer ដូចគ្នាជាមួយនឹងបន្ទះឈីប GPU ពីរ។តាមទស្សនៈរបស់ស៊ីលីកុន បញ្ហាជាមួយ HBM គឺថាផ្ទៃស៊ីលីកុននីមួយៗមានពីរដងច្រើនជាង DRAM ប្រពៃណី ដោយសារចំណុចប្រទាក់ប៉ារ៉ាឡែលខ្ពស់ដែលត្រូវការសម្រាប់កម្រិតបញ្ជូនខ្ពស់។HBM ក៏រួមបញ្ចូលបន្ទះឈីបគ្រប់គ្រងតក្កវិជ្ជាទៅក្នុងជង់នីមួយៗ ដោយបង្កើនតំបន់ស៊ីលីកុន។ការគណនារដុបបង្ហាញថាផ្ទៃស៊ីលីកុនដែលប្រើក្នុងស្ថាបត្យកម្ម 2.5D GPU គឺ 2.5 ទៅ 3 ដងនៃស្ថាបត្យកម្ម 2.0D ប្រពៃណី។ដូចដែលបានរៀបរាប់ពីមុន លុះត្រាតែក្រុមហ៊ុនសាងសង់ត្រូវបានរៀបចំសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរនេះ សមត្ថភាពស៊ីលីកុន wafer អាចនឹងកាន់តែតឹងតែងម្តងទៀត។
សមត្ថភាពនាពេលអនាគតនៃទីផ្សារ wafer ស៊ីលីកុន
ច្បាប់ទីមួយក្នុងចំណោមច្បាប់ទាំងបីនៃការផលិត semiconductor គឺថា លុយភាគច្រើនត្រូវវិនិយោគនៅពេលដែលមានលុយតិចបំផុត។នេះគឺដោយសារតែធម្មជាតិវដ្តនៃឧស្សាហកម្ម ហើយក្រុមហ៊ុន semiconductor មានការលំបាកក្នុងការអនុវត្តតាមច្បាប់នេះ។ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភាព ក្រុមហ៊ុនផលិត wafer ស៊ីលីកុនភាគច្រើនបានទទួលស្គាល់ពីផលប៉ះពាល់នៃការផ្លាស់ប្តូរនេះហើយបានបង្កើនការចំណាយដើមទុនសរុបប្រចាំត្រីមាសរបស់ពួកគេស្ទើរតែបីដងក្នុងប៉ុន្មានត្រីមាសកន្លងមកនេះ។ថ្វីត្បិតតែមានស្ថានភាពទីផ្សារពិបាកក៏ដោយ នេះនៅតែជាករណីដដែល។អ្វីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ជាងនេះទៅទៀតនោះគឺនិន្នាការនេះបានបន្តជាយូរមកហើយ។ក្រុមហ៊ុន wafer ស៊ីលីកុន មានសំណាង ឬដឹងអ្វីមួយដែលអ្នកផ្សេងទៀតមិនមាន។ខ្សែសង្វាក់ផ្គត់ផ្គង់ semiconductor គឺជាម៉ាស៊ីនពេលវេលាដែលអាចទស្សន៍ទាយអនាគតបាន។អនាគតរបស់អ្នកអាចជាអតីតកាលរបស់អ្នកផ្សេង។ខណៈពេលដែលយើងមិនតែងតែទទួលបានចម្លើយ យើងស្ទើរតែតែងតែទទួលបានសំណួរដែលមានប្រយោជន៍។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ១៧ មិថុនា ២០២៤