Gdzie naprawdę jest moc produkcyjna czipów i co ją ogranicza
Moce produkcyjne półprzewodników rosną na trzech kontynentach naraz, ale najważniejsze liczby są małe: 13% dla malezyjskiego pakowania, 18% dla indyjskiego montażu telefonów i jedno miasteczko w Karolinie Północnej, które dostarcza większość światowego kwarcu wysokiej czystości.

Trzy historie z ostatnich dwóch lat mówią o mocach produkcyjnych czipów więcej niż jakakolwiek prognoza. Jedna jest lekcją historii, druga zakładem politycznym, trzecia ostrzeżeniem o łańcuchu dostaw.
Zacznijmy od historii. IEEE Spectrum doniósł w grudniu 2024 roku, że IBM prowadził projekt SWIFT, kierowany przez menedżera Billa Hardinga, w którym układy scalone powstawały w mniej niż jeden dzień. Według tej relacji SWIFT średnio potrzebował 5 godzin na warstwę produkcyjną. Najszybsze współczesne fabryki potrzebują 19 godzin na warstwę obróbki, a średnia w branży wynosi 36 godzin. To liczby podane w artykule, który ostrożnie podchodzi do porównania: dzisiejsze czipy mają więcej warstw i większe płytki, co nie zamyka różnicy do końca. Nie chodzi o nostalgię. Chodzi o to, że w pełni zautomatyzowaną linię pokazano 54 lata temu i osiągniętej wtedy przepustowości nikt od tamtej pory nie powtórzył.
A teraz strona polityczna.
TechCrunch poinformował 15 lipca 2026 roku, że Indie zatwierdziły Mobile Phone Manufacturing Scheme o wartości 625 mld rupii, około 6,5 mld dolarów, na pięć lat, z dopłatami od 2,25% do 5% od kwalifikowanej sprzedaży, plus 1,5% za zaopatrzenie lokalne i 3% za projektowanie produktu. New Delhi dołożyło 1,28 bln rupii, około 13,3 mld dolarów, na krajową produkcję półprzewodników, rozszerzając program wart 10 mld dolarów uruchomiony w 2021 roku. Kontekst studzi entuzjazm: dane Counterpoint Research cytowane w tym samym artykule dają Chinom 63% światowej produkcji smartfonów w 2025 roku, a Indiom 18%. Apple montuje iPhone'y w Indiach od 2017 roku i około 25% jego iPhone'ów powstaje teraz właśnie tam.
Jest jeszcze wąskie gardło, którego nikt nie uchwala ustawą.
Tom's Hardware poinformował 1 października 2024 roku, że huragan Helene uderzył w Spruce Pine w Karolinie Północnej, gdzie znajdują się jedyne na świecie kopalnie ultraczystego kwarcu, prowadzone przez Sibelco North America i The Quartz Corp. Burza przyniosła ponad dwa stopy deszczu i odcięła drogi dojazdowe. The Quartz Corp powiedział The Verge, że ocena szkód w zakładzie produkcyjnym jest przedwczesna, podaje artykuł, a Sibelco według doniesień wstrzymało działalność. Kwarc wysokiej czystości służy do tygli, w których topi się krzem podczas wzrostu monokryształu.
Jak ciasna jest ta zależność? Brian Potter sprawdził to twierdzenie w Construction Physics w listopadzie 2024 roku i uznał je za częściowo prawdziwe. Szacuje się, że Spruce Pine produkuje od 180 000 do 200 000 ton kwarcu wysokiej czystości rocznie, a wydobywają go dwie firmy. Tygle kwarcowe są potrzebne w większości produkcji półprzewodników, a miasteczko jest miejscem, z którego pochodzi większość kwarcu, napisał. Zauważa jednak, że istnieją alternatywy, które jego zdaniem nie są jeszcze rozwinięte, nie są całkiem tak dobre i nie są całkiem tak tanie. Odcięcie dostaw oznaczałoby niższą wydajność i wyższe koszty, a nie całkowite zatrzymanie produkcji.
Jeszcze jeden punkt danych. Texas Instruments podał 24 października 2024 roku, że rozpoczął produkcję półprzewodników mocy z azotku galu w zakładzie w Aizu w Japonii, obok Dallas, czterokrotnie zwiększając wewnętrzne moce w GaN. Firma deklaruje, że do 2030 roku chce wytwarzać u siebie ponad 95% swoich czipów. Moce produkcyjne, innymi słowy, kupuje się też fabryka po fabryce.
Źródła
5- 01The Forgotten Story of How IBM Invented the Automated FabEN
- 02India bets billions on breaking China's grip on smartphone manufacturingEN
- 03Hurricane Helene devastates quartz mines critical for worldwide semiconductor manufacturingEN
- 04Does All Semiconductor Manufacturing Depend on Spruce Pine Quartz?EN
- 05Texas Instruments expands internal manufacturing for gallium nitride (GaN) semiconductors, quadrupling capacityEN
Wszystkie liczby i cytaty w tym tekście pochodzą z poniższych źródeł. Nie dopisujemy danych, których w źródłach nie ma.
Materiały zostały przygotowane przez zespół redakcyjny wspierane przez AI.
Komentarze
0- Brak komentarzy — bądź pierwszy.