Hükümetler, Gelişmiş İşlem Teknolojilerinin Geliştirilmesine Yardımcı Olacak!

z.furkan

Kaşif
31 Eki 2020
193
10
4
Fabrikaların Maliyetleri

Intel, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) ve Samsung Electronics gibi şirketler, genellikle on milyarlarca dolarlık sermaye harcaması planlarını açıklıyor. Günümüzde modern bir yarı iletken üretim tesisinin maliyeti 10 milyar doların çok üzerindedir ve küçülen düğümler maliyeti daha da yükseltir.



Örneğin, TSMC'nin en son fabrikalarından biri 19,5 milyar dolara kadar mal olabilir . Bir bakış açısına göre, bu fabrikaların maliyeti çok büyük. Yine de değiller. Günümüzde insanlık o kadar çok yarı iletken tabanlı elektronik cihaz tüketiyor ki, satışlar fabrikaların maliyetlerini karşılamaktan daha fazla. Bu arada, cips talebi sadece artacak.

Tarihsel olarak, hükümetler çeşitli teşvikler kullanarak yonga üretimini desteklediler, bu yüzden AMD (ve ardından GlobalFoundries) Dresden ve New York'ta fabrikalar inşa etti; Intel aynı şekilde ABD, İsrail ve İrlanda'da fabrikalarını kurdu; ve TSMC, yalnızca Tayvan'da fabrikalara sahip olan dünyanın en büyük dökümhanesi oldu. ABD son yıllarda ülkeye çok sayıda yeni yarı iletken oyuncuyu çekmedi, bu nedenle ülkede sadece birkaç yeni fabrika inşa edildi. Amerika Yasası için TALAŞLARI , geçtiyseniz, olacak sağlamak bunun öncesinde diğer ülkelerin kalmak için yeterli olup olmayacağı göreceğiz olsa federal para milyarlarca onlarca önümüzdeki yıllarda Amerikan yarı iletken endüstrisi destek.

Devlet, 2025 yılına kadar çip üretimi açısından kendi kendine yeterli olmak istediğinden, şu anda yarı iletken ekipmana harcama konusunda lider konumdadır. Ancak 'Made in China 2025' planı sadece ülkede fabrikalar inşa etmekle ilgili değildir. Yıllarca Tianxia yerel mühendisler yetiştirdi ve çeşitli bilimsel projeleri destekledi.


Yarıiletken Ar-Ge Finansmanı

Bu arada, yarı iletken üretim tesisleri, şirketlerin bilançolarında ileriye dönük olarak çok büyük ölçüde yüksek harcama türü olmayabilir.






Intel, GlobalFoundries, TSMC ve Samsung Foundry gibi önde gelen yonga üreticileri, her yıl araştırma ve geliştirmeye milyarlar harcıyor, ancak Ar-Ge bütçelerinin tamamı proses teknolojilerine harcanmıyor. Büyük şirketler, araştırmalarının yol bulma aşamalarında temel bilime önemli meblağlar yatırırlar.


Ancak proses teknolojileri gittikçe daha karmaşık hale geldikçe, her 12-18 ayda bir yeni bir teknoloji sunmaya devam etmek ve daha sonra bunu özel uygulamalara hitap edecek şekilde değiştirmek önemli ölçüde zorlaşmaktadır. Örneğin, bir akıllı telefon SoC'si, kendi kendine giden bir araba için bir işlemciden farklı bir üretim süreci kullanılarak üretilirken, havacılık, askeri ve uzay uygulamaları için çipler, özellikle onlar için özel olarak tasarlanmış üretim teknolojilerini kullanır.

Tarihsel olarak, devletler, üniversitelere ve temel bilimle ilgilenen çeşitli araştırma merkezlerine finansman sağlayarak ticari şirketlere dolaylı olarak yardım etmişlerdir. Ancak hükümetler, yarı iletkenler dünyasında ülkelerinin rekabetçi konumlarını korumak veya iyileştirmek amacıyla Ar-Ge ile daha doğrudan ilgilenmeyi planlıyor gibi görünüyor.

CHIPS for America Yasası, çeşitli Ar-Ge faaliyetlerine 12 milyar dolar harcamayı içermektedir. Henüz bu faaliyetler hakkında hiçbir ayrıntı bilinmiyor, ancak ABD çip endüstrisini daha rekabetçi hale getirmeyi veya en azından mevcut pozisyonları korumayı amaçlıyorlar.



İlginç bir şekilde, ABD hükümetinin parası ilk olarak Tayvan'daki bilim adamlarına yardım etmek için harcanabilir, bu da sonuçta TSMC ve UMC anlamına gelir. Bu ayın başlarında, Tayvan'daki Amerikan Enstitüsü (AIT) , ikili bilim ve teknoloji işbirliğini geliştirmek amacıyla Tayvan Bilim ve Teknoloji Bakanlığı ile Bilimsel ve Teknolojik İşbirliği Anlaşmasını (STA) imzaladı. İşbirliği, diğer şeylerin yanı sıra, yeni nesil yarı iletken malzemeler veya iki boyutlu malzemeler dahil olmak üzere yeni malzemelerin araştırılmasını (yani, Tayvan ve ABD hükümetleri tarafından ortak finanse edilen araştırma) içerir.



Apple, AMD, Nvidia, Qualcomm ve yüzlerce başka şirketlerin Tayvanlı yarı iletken üreticileri tarafından sağlanan hizmetlerden yararlandığını ve bunları kullandığını akılda tutarak, AIT ve benzeri kuruluşların yerel yonga endüstrisine yardımcı olması çok mantıklı. Aynı zamanda Intel ve GlobalFoundries gibi şirketler için rakipleri mümkün kılmak anlamına gelir.

ABD Savunma Bakanlığı, Chip Yapımcılarına Yardım Edecek



Ancak CHIPS for America Yasası programı henüz Meclis ve Senato'dan geçmemiş olsa da, ABD hükümetinin GlobalFoundries gibi yerel çip üreticilerine yardım etmek için kullanabileceği başka araçlar da var. Son zamanlarda ABD Senatosu geçti yerli yonga üreticileri yardımcı olmak için kullanılabilecek $ 25 milyar içeren bir $ 741.000.000.000 savunma faturası.





GlobalFoundries ABD'de üç fabrikayı işletiyor - Vermont ve Dutchess County'deki fabrikalardan ikisi, Savunma Bakanlığı'nın Güvenilir Dökümhane statüsüne sahipken, Malta'daki en büyük fabrikası, New York, henüz bunu almadı. DoD, çiplerin beklendiği gibi çalışmasını ve herhangi bir gizli özellik veya arka kapı içermemesini sağlamak için güvenilir bir kaynaktan gelen çiplere ihtiyaç duyar. Aksi takdirde, çipler savaş alanında amaçlandığı gibi çalışmayabilir veya ABD'de casusluk yapmaya çalışan diğer ülkelerde kullanılabilir. Bu nedenle DoD, GlobalFoundries gibi şirketlere yardım etmeye fazlasıyla isteklidir.

Geleneksel olarak DoD ve müteahhitleri, güvenilir çalışmalarını sağlamak için askeri kullanım için özel olarak tasarlanmış düğümler kullanılarak yapılan çipler kullanmıştır. Bununla birlikte, bu üretim teknolojilerinin birçoğu güncelliğini yitirmiştir ve yetenekleri, ticari süreçler tarafından sağlananlarla rekabet edemez. Halihazırda milyarlarca dolara mal olan mevcut öncü fabrikasyon teknolojilerinin askeri olarak geliştirilmiş versiyonlarını geliştirmek, mali açıdan uygun değildir. Bu amaçla ABD Savunma Bakanlığı, ihtiyaçları için ticari süreçleri kullanmanın yollarını araştırıyor.

Geçen hafta DoD , "Hızlı Garantili Mikroelektronik Prototipleri - Ticari" (RAMP-C) adlı bir programı duyurmayı planladığını açıkladı. Yerel yarı iletken üreticilerinin askeri kullanım için yonga üretmesini ve tüm tedarik zincirinin tamamen güvenli olmasını sağlamayı amaçlamaktadır.


DoD'den yapılan bir açıklama, "Şu anda, kritik DoD sistemleri için gerekli olan garantili öncü özel entegre devreleri ve Ticari Off the Shelf (COTS) ürünlerini imal edebilecek, ABD'de yerleşik bir öncü dökümhaneyi sağlayabilecek ticari olarak uygun bir seçenek mevcut değil," okur. "RAMP-C programının amacı, böyle bir seçeneği teşvik etmektir."

IBM ve Microsoft , DoD tarafından çip tedarik zincirini güvence altına almak için seçildi , ancak yerel çip tedarikçilerinin Savunma Departmanı ile çalışmak için yeni tedarik zincirini ne zaman kullanabilecekleri belli değil. Savunma Bakanlığı, genel olarak yüksek teknolojili ekipman ve özellikle yarı iletken alımlarını önemli ölçüde artırırsa, bu, Amerikan yonga üreticilerine güçlü bir mali destek sağlayacaktır. Intel ve GlobalFoundries gibi şirketlerin önümüzdeki yıllarda sermaye giderlerini ve Ar-Ge harcamalarını artırmaları gerekiyor, bu nedenle yeni bir büyük müşterinin eklenmesi gelecekte büyük bir rol oynayacak.

Yarı iletken endüstrisi yıllar içinde kademeli olarak ve çoğu durumda eyalet veya yerel yönetimlerin yardımıyla gelişmiştir. ABD için CHIPS Yasası, DoD'nin Amerikalı çip üreticilerine yardım etme planı ve onlardan daha fazlasını satın alma niyetinin yanı sıra Tayvan ve ABD tarafından imzalanan Bilimsel ve Teknolojik İşbirliği (STA) anlaşması, hükümetlerin yarı iletkenlerin ve proses teknolojilerinin araştırılması ve geliştirilmesi.



Hükümetin şirketler üzerindeki etkisinin ne kadar önemli olacağı ve nihayetinde gerçek yonga üreticileri üzerinde daha fazla kontrol sahibi olmayı isteyip istemeyecekleri görülecek. Bu noktada, bu tür planları yok gibi görünüyor, bunun yerine çip üreticilerine genel olarak mikroelektroniğin artan önemini gördükleri için ek yardım sağlamak istiyorlar.