Нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний гүнд зарим илбэчид элсийг төгс алмаазан бүтэцтэй цахиурын болор диск болгон хувиргадаг бөгөөд энэ нь хагас дамжуулагч нийлүүлэлтийн сүлжээнд зайлшгүй шаардлагатай байдаг.Эдгээр нь "цахиурын элс" -ийн үнэ цэнийг бараг мянга дахин нэмэгдүүлдэг хагас дамжуулагч нийлүүлэлтийн гинжин хэлхээний нэг хэсэг юм.Далайн эрэг дээр харагдах бүдэгхэн гэрэл бол цахиур юм.Цахиур нь хэврэг, хатуу металл (металл ба металл бус шинж чанар) бүхий нарийн төвөгтэй талст юм.Цахиур хаа сайгүй байдаг.
Цахиур бол хүчилтөрөгчийн дараа дэлхий дээр хоёр дахь хамгийн түгээмэл материал бөгөөд орчлон ертөнцийн долоо дахь хамгийн түгээмэл материал юм.Цахиур нь хагас дамжуулагч бөгөөд дамжуулагч (зэс гэх мэт) болон тусгаарлагч (шил гэх мэт) хооронд цахилгаан шинж чанартай байдаг.Цахиурын бүтэц дэх бага хэмжээний гадны атомууд нь түүний зан төлөвийг үндсээр нь өөрчилж чаддаг тул хагас дамжуулагчийн зэрэглэлийн цахиурын цэвэршилт нь гайхалтай өндөр байх ёстой.Цахиурын зөвшөөрөгдөх хамгийн бага цэвэршилт нь 99.999999% байна.
Энэ нь арван тэрбум атом тутамд зөвхөн нэг цахиурын бус атомыг зөвшөөрдөг гэсэн үг юм.Сайн ундны ус нь 40 сая усны бус молекулыг хадгалах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь хагас дамжуулагчийн цахиураас 50 сая дахин бага цэвэр юм.
Хоосон цахиур хавтан үйлдвэрлэгчид өндөр цэвэршилттэй цахиурыг төгс нэг талст бүтэц болгон хувиргах ёстой.Үүнийг хайлсан цахиурт тохирох температурт нэг эх талст оруулах замаар хийдэг.Эх талстыг тойрон шинэ охин талстууд ургаж эхлэхэд хайлсан цахиураас цахиурын ембүү аажмаар үүсдэг.Процесс удаан бөгөөд долоо хоног үргэлжилж магадгүй.Бэлэн болсон цахиурын ембүү нь 100 орчим кг жинтэй бөгөөд 3000 гаруй вафель хийх боломжтой.
Өргөсийг маш нарийн алмазан утас ашиглан нимгэн зүсмэл болгон хуваасан.Цахиур хайчлах хэрэгслийн нарийвчлал нь маш өндөр бөгөөд операторуудыг байнга хянаж байх ёстой, эс тэгвээс тэд үсэндээ тэнэг зүйл хийж эхлэх болно.Цахиур хавтан үйлдвэрлэх товч танилцуулга нь хэтэрхий хялбарчилсан бөгөөд суут хүмүүсийн оруулсан хувь нэмрийг бүрэн үнэлдэггүй;гэхдээ энэ нь цахиур хавтанцарын бизнесийн талаар илүү гүнзгий ойлголттой болох үндэслэл болно гэж найдаж байна.
Цахиур хавтангийн эрэлт нийлүүлэлтийн хамаарал
Цахиур ялтсын зах зээлийг дөрвөн компани эзэлдэг.Удаан хугацаанд зах зээл эрэлт нийлүүлэлтийн нарийн тэнцвэрт байдалд байсаар ирсэн.
Хагас дамжуулагчийн борлуулалт 2023 онд буурсан нь зах зээлийг нийлүүлэлтийн хэт их байдалд хүргэж, чип үйлдвэрлэгчдийн дотоод болон гадаад нөөцийн хэмжээ өндөр байх шалтгаан болсон.Гэсэн хэдий ч энэ нь зөвхөн түр зуурын нөхцөл байдал юм.Зах зээл сэргэх тусам салбар удахгүй хүчин чадлынхаа ирмэгт буцаж ирэх бөгөөд хиймэл оюун ухааны хувьсгалаас үүдэлтэй нэмэлт эрэлт хэрэгцээг хангах ёстой.Уламжлалт CPU-д суурилсан архитектураас хурдасгасан тооцоололд шилжих нь бүхэл бүтэн салбарт нөлөөлнө, гэхдээ энэ нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн бага үнэ цэнэтэй сегментүүдэд нөлөөлж магадгүй юм.
График боловсруулах нэгжийн (GPU) архитектур нь илүү их цахиурын талбай шаарддаг
Гүйцэтгэлийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэхийн хэрээр GPU үйлдвэрлэгчид GPU-ээс илүү өндөр гүйцэтгэлд хүрэхийн тулд дизайны зарим хязгаарлалтыг даван туулах ёстой.Мэдээжийн хэрэг, чипийг томруулах нь илүү өндөр гүйцэтгэлд хүрэх нэг арга юм, учир нь электронууд өөр өөр чипүүдийн хооронд хол зайд явах дургүй байдаг нь гүйцэтгэлийг хязгаарладаг.Гэсэн хэдий ч чипийг илүү том болгоход практик хязгаарлалт байдаг бөгөөд үүнийг "торлог бүрхэвчийн хязгаар" гэж нэрлэдэг.
Литографийн хязгаар нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд ашигладаг литографийн машинд нэг алхамаар ил гарч болох чипийн хамгийн их хэмжээг хэлнэ.Энэхүү хязгаарлалтыг литографийн төхөөрөмж, ялангуяа литографийн процесст ашигладаг шатлагч эсвэл сканнерын соронзон орны хамгийн их хэмжээгээр тодорхойлно.Хамгийн сүүлийн үеийн технологийн хувьд маскны хязгаар нь ихэвчлэн 858 квадрат миллиметр орчим байдаг.Хэмжээний энэ хязгаарлалт нь маш чухал бөгөөд учир нь энэ нь нэг удаагийн өртөлтөд вафель дээр хэвлэх боломжтой хамгийн их талбайг тодорхойлдог.Хэрэв өрөм нь энэ хязгаараас их байвал вафрайг бүрэн загварчлахад олон удаа өртөх шаардлагатай бөгөөд энэ нь нарийн төвөгтэй байдал, тэгшлэх бэрхшээлээс шалтгаалан масс үйлдвэрлэхэд боломжгүй юм.Шинэ GB200 нь ширхэгийн хэмжээ хязгаарлагдмал хоёр чип субстратыг цахиур хоорондын давхарга болгон нэгтгэж, хоёр дахин том хэмжээтэй хэт бөөмсөөр хязгаарлагдмал субстрат үүсгэснээр энэхүү хязгаарлалтыг даван туулах болно.Бусад гүйцэтгэлийн хязгаарлалт нь санах ойн хэмжээ болон санах ой хүртэлх зай (өөрөөр хэлбэл санах ойн зурвасын өргөн) юм.GPU-ийн шинэ архитектурууд нь хоёр GPU чиптэй нэг цахиур холбогч дээр суурилуулсан өндөр зурвасын өргөн санах ойг (HBM) ашиглан энэ асуудлыг даван туулдаг.Цахиурын үүднээс авч үзвэл HBM-ийн асуудал нь өндөр зурвасын өргөнд шаардлагатай өндөр параллель интерфейсийн улмаас цахиурын талбайн бит нь уламжлалт DRAM-аас хоёр дахин их байдагт оршино.HBM нь логик хяналтын чипийг стек бүрт нэгтгэж, цахиурын талбайг нэмэгдүүлдэг.Тооцоолол нь 2.5D GPU архитектурт ашигласан цахиурын талбай нь уламжлалт 2.0D архитектураас 2.5-3 дахин их байгааг харуулж байна.Өмнө дурьдсанчлан, цутгах үйлдвэрүүд энэ өөрчлөлтөд бэлэн биш л бол цахиурын хавтангийн багтаамж дахин чангарч магадгүй юм.
Цахиур хавтан зах зээлийн ирээдүйн хүчин чадал
Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн гурван хуулийн эхнийх нь хамгийн бага мөнгө байгаа үед хамгийн их мөнгө оруулах шаардлагатай байдаг.Энэ нь салбарын мөчлөгийн шинж чанартай холбоотой бөгөөд хагас дамжуулагч компаниуд энэ дүрмийг дагаж мөрдөхөд хэцүү байдаг.Зурагт үзүүлснээр ихэнх цахиур хавтан үйлдвэрлэгчид энэхүү өөрчлөлтийн нөлөөг хүлээн зөвшөөрч, сүүлийн хэдэн улиралд улирлын нийт хөрөнгийн зардлаа бараг гурав дахин нэмэгдүүлсэн байна.Хэдийгээр зах зээлийн нөхцөл байдал хүнд байгаа ч энэ байдал хэвээр байна.Хамгийн сонирхолтой нь энэ хандлага нэлээд удаан үргэлжилж байгаа юм.Цахиур ялтсан хавтангийн компаниуд азтай эсвэл бусдын мэдэхгүй зүйлийг мэддэг.Хагас дамжуулагч нийлүүлэлтийн сүлжээ нь ирээдүйг урьдчилан таамаглах цаг хугацааны машин юм.Таны ирээдүй өөр хэн нэгний өнгөрсөн байж магадгүй.Бид үргэлж хариулт авч чаддаггүй ч бараг үргэлж үнэ цэнэтэй асуултуудыг авдаг.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 6-р сарын 17-ны хооронд