خەۋەرلەر - TSMC سۈنئىي ئەقىل دەۋرىدىكى مۇھىم ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ماتېرىياللىرىغا يېڭى چېگرا ۋە ئىستراتېگىيىلىك ئورۇنلاشتۇرۇش ئۈچۈن 12 دىيۇملۇق كرېمنىي كاربىدىنى قۇلۇپلىدى

مەزمۇنلار جەدۋىلى

1. تېخنىكىلىق ئۆزگىرىش: كرېمنىي كاربىدنىڭ گۈللىنىشى ۋە ئۇنىڭ خىرىسلىرى

2. TSMC نىڭ ئىستراتېگىيىلىك ئۆزگىرىشى: GaN دىن چېكىنىپ چىقىش ۋە SiC غا پۇل تىكىش

3. ماددىي رىقابەت: SiC نىڭ ئورنىنى ئالالمايدىغانلىقى

4. قوللىنىش سىنارىيەلىرى: سۈنئىي ئەقىل چىپلىرى ۋە كېيىنكى ئەۋلاد ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىدىكى ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ئىنقىلابى

5. كەلگۈسىدىكى خىرىسلار: تېخنىكىلىق توسالغۇلار ۋە كەسىپ رىقابىتى

TechNews نىڭ خەۋىرىگە قارىغاندا، دۇنياۋى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتى سۈنئىي ئەقىل (AI) ۋە يۇقىرى ئىقتىدارلىق ھېسابلاش (HPC) تەرىپىدىن ئىلگىرى سۈرۈلۈۋاتقان بىر دەۋرگە كىردى، بۇ دەۋردە ئىسسىقلىق باشقۇرۇش چىپ لايىھىلەش ۋە جەرياندا بۆسۈش ھاسىل قىلىدىغان يادرولۇق توسالغۇغا ئايلاندى. 3D قاتلاش ۋە 2.5D بىرلەشتۈرۈش قاتارلىق ئىلغار ئورالما ئارخىتېكتۇرىسى چىپ زىچلىقى ۋە ئېنېرگىيە سەرپىياتىنى داۋاملىق ئاشۇرۇۋاتقانلىقتىن، ئەنئەنىۋى كېرامىكا ئاساسلىرى ئەمدى ئىسسىقلىق ئېقىمى تەلىپىنى قاندۇرالمايدۇ. دۇنيادىكى ئالدىنقى قاتاردىكى ۋافتا قۇيۇش زاۋۇتى بولغان TSMC بۇ خىرىسقا جاسارەتلىك ماتېرىيال ئۆزگىرىشى بىلەن جاۋاب قايتۇرماقتا: 12 دىيۇملۇق يەككە كىرىستاللىق كرېمنىي كاربىد (SiC) ئاساسلىرىنى تولۇق قوبۇل قىلىش بىلەن بىر ۋاقىتتا گاللىي نىترىد (GaN) كەسپىدىن ئاستا-ئاستا چېكىنىپ چىقماقتا. بۇ قەدەم پەقەت TSMC نىڭ ماتېرىيال ئىستراتېگىيىسىنىڭ قايتا تەڭشىلىنىشىنىلا ئەمەس، بەلكى ئىسسىقلىق باشقۇرۇشنىڭ «قوللاش تېخنىكىسى» دىن «يادرولۇق رىقابەت ئۈستۈنلۈكى» گە قانداق ئۆتكەنلىكىنىمۇ نامايان قىلدى.

كرېمنىي كاربىدى: ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەردىن باشقا

كەڭ دائىرىلىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ خۇسۇسىيىتى بىلەن داڭلىق بولغان كرېمنىي كاربىدى ئەنئەنىۋى ھالدا ئېلېكترونلۇق ماشىنىلارنىڭ ئۆزگەرتكۈچلىرى، سانائەت ماتورىنى كونترول قىلىش ئۈسكۈنىلىرى ۋە قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە ئۇل ئەسلىھەلىرى قاتارلىق يۇقىرى ئۈنۈملۈك ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەردە ئىشلىتىلىپ كەلگەن. قانداقلا بولمىسۇن، SiC نىڭ يوشۇرۇن كۈچى بۇنىڭدىنمۇ ئېشىپ كېتىدۇ. تەخمىنەن 500 W/mK لىق ئالاھىدە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى بىلەن، ئاليۇمىن ئوكسىد (Al₂O₃) ياكى ياقۇت قاتارلىق ئەنئەنىۋى ساپال ماتېرىياللاردىن كۆپ ئېشىپ كېتىدۇ، SiC ھازىر يۇقىرى زىچلىقتىكى قوللىنىشچان پروگراممىلارنىڭ كۈنسېرى كۈچىيىۋاتقان ئىسسىقلىق مەسىلىلىرىنى ھەل قىلىشقا تەييار.

سۈنئىي ئەقىل تېزلەتكۈچلىرى ۋە ئىسسىقلىق كرىزىسى

سۈنئىي ئەقىل تېزلەتكۈچ، سانلىق مەلۇمات مەركىزى بىر تەرەپ قىلغۇچ ۋە AR ئەقلىي كۆزەينىكىنىڭ كۆپىيىشى بوشلۇق چەكلىمىسى ۋە ئىسسىقلىق باشقۇرۇش مەسىلىلىرىنى كۈچەيتتى. مەسىلەن، كىيىشكە بولىدىغان ئۈسكۈنىلەردە، كۆزگە يېقىن ئورۇنلاشتۇرۇلغان مىكروچىپ زاپچاسلىرى بىخەتەرلىك ۋە مۇقىملىقنى كاپالەتلەندۈرۈش ئۈچۈن ئېنىق ئىسسىقلىق كونترول قىلىشنى تەلەپ قىلىدۇ. TSMC شىركىتى 12 دىيۇملۇق تاختا ئىشلەپچىقىرىش ساھەسىدىكى ئون يىللىق تەجرىبىسىدىن پايدىلىنىپ، ئەنئەنىۋى كېرامىكا ماتېرىياللىرىنىڭ ئورنىنى ئېلىش ئۈچۈن چوڭ دائىرىلىك يەككە كىرىستاللىق SiC ئاساسىي ماتېرىياللىرىنى تەرەققىي قىلدۇرماقتا. بۇ ئىستراتېگىيە ئىشلەپچىقىرىشنى تولۇق ئۆزگەرتىشنى تەلەپ قىلماي تۇرۇپ، مەھسۇلات مىقدارى ۋە تەننەرخ ئەۋزەللىكىنى تەڭپۇڭلاشتۇرۇپ، مەۋجۇت ئىشلەپچىقىرىش لىنىيىسىگە ئۈزۈلمەس بىرلەشتۈرۈشنى ئىشقا ئاشۇرىدۇ.

تېخنىكىلىق قىيىنچىلىقلار ۋە يېڭىلىقلار?

ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدىغان SiC ئاساسىي ماتېرىياللىرى ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى تەلەپ قىلىدىغان قاتتىق ئېلېكتر كەمتۈكلۈك ئۆلچىمىنى تەلەپ قىلمىسىمۇ، كىرىستالنىڭ پۈتۈنلۈكى يەنىلا مۇھىم. ئارىلاشما ماددىلار ياكى بېسىم قاتارلىق تاشقى ئامىللار فونوننىڭ يەتكۈزۈلۈشىگە توسقۇنلۇق قىلىپ، ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى تۆۋەنلىتىپ، يەرلىك ئىسسىپ كېتىشنى كەلتۈرۈپ چىقىرىپ، ئاخىرىدا مېخانىكىلىق كۈچ ۋە يۈزەكى تۈزلۈككە تەسىر كۆرسىتىدۇ. 12 دىيۇملۇق ۋافلىلار ئۈچۈن، بۇرمىلىنىش ۋە دېفورماسىيە ئەڭ مۇھىم مەسىلە، چۈنكى ئۇلار بىۋاسىتە چىپنىڭ باغلىنىشى ۋە ئىلغار ئورالما ئۈنۈمىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. شۇڭا سانائەتنىڭ دىققەت نۇقتىسى ئېلېكتر كەمتۈكلۈكلىرىنى يوقىتىشتىن بىردەك توپ زىچلىقى، تۆۋەن تۆشۈكلۈك ۋە يۇقىرى يۈزەكى تۈزلۈكنى كاپالەتلەندۈرۈشكە يۆتكەلدى، بۇ يۇقىرى ئۈنۈملۈك SiC ئىسسىقلىق ئاساسىي ماتېرىيالىنىڭ كۆپ مىقداردا ئىشلەپچىقىرىلىشىنىڭ ئالدىنقى شەرتى.

?SiC نىڭ ئىلغار ئورالما ساھەسىدىكى رولى

SiC نىڭ يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى، مېخانىكىلىق چىدامچانلىقى ۋە ئىسسىقلىق سوقۇلۇشىغا قارشى تۇرۇش ئىقتىدارىنىڭ بىرىكمىسى ئۇنى 2.5D ۋە 3D ئورالمىلىرىدا ئويۇننى ئۆزگەرتكۈچى قىلىپ قويدى:

2.5D بىر گەۋدىلەشتۈرۈش:چىپلار قىسقا ۋە ئۈنۈملۈك سىگنال يولىغا ئىگە كرېمنىي ياكى ئورگانىك ئارىلاشتۇرغۇچلارغا ئورنىتىلىدۇ. بۇ يەردىكى ئىسسىقلىق تارقىتىش مەسىلىلىرى ئاساسلىقى توغرىسىغا بولىدۇ.
3D بىر گەۋدىلەشتۈرۈش:تىك تىزىلغان چىپلار كرېمنىي ئارقىلىق ياسالغان ۋىئاس (TSV) ياكى ئارىلاشما باغلاش ئارقىلىق ئىنتايىن يۇقىرى ئۆزئارا باغلىنىش زىچلىقىغا ئېرىشىدۇ، ئەمما ئېكسپونېنسىيەلىك ئىسسىقلىق بېسىمىغا دۇچ كېلىدۇ. SiC پەقەت پاسسىپ ئىسسىقلىق ماتېرىيالى سۈپىتىدەلا ئەمەس، بەلكى ئالماس ياكى سۇيۇق مېتال قاتارلىق ئىلغار ئېرىتمىلەر بىلەن بىرلىكتە «ئارىلاشما سوۋۇتۇش» سىستېمىسىنى ھاسىل قىلىدۇ.

?GaN دىن ئىستراتېگىيىلىك چىقىش

TSMC شىركىتى 2027-يىلغىچە GaN مەشغۇلاتىنى تەدرىجىي توختىتىشنى، بايلىقلارنى SiC غا قايتا تەقسىملەشنى پىلانلىغانلىقىنى ئېلان قىلدى. بۇ قارار ئىستراتېگىيىلىك قايتا تەڭشەشنى ئەكىس ئەتتۈرىدۇ: GaN يۇقىرى چاستوتىلىق قوللىنىشلاردا ئۈستۈنلۈككە ئىگە بولسىمۇ، SiC نىڭ ئومۇميۈزلۈك ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ئىقتىدارى ۋە كېڭەيتىشچانلىقى TSMC نىڭ ئۇزۇن مۇددەتلىك كۆز قارىشىغا تېخىمۇ ماس كېلىدۇ. 12 دىيۇملۇق ۋافېرلارغا ئۆتۈش، كېسىش، سىلىقلاش ۋە تەكشىلەش جەھەتتىكى قىيىنچىلىقلارغا قارىماي، چىقىمنى تۆۋەنلىتىش ۋە جەرياننىڭ بىردەكلىكىنى ياخشىلاشقا ۋەدە بېرىدۇ.

ئاپتوموبىلچىلىقتىن ھالقىپ: SiC نىڭ يېڭى چېگرالىرى

تارىختا، SiC ئاپتوموبىل ئېنېرگىيە ئۈسكۈنىلىرى بىلەن ئوخشاش مەنىدە بولۇپ كەلگەن. ھازىر، TSMC ئۆزىنىڭ قوللىنىشچانلىقىنى قايتىدىن كۆزدە تۇتۇۋاتىدۇ:

ئۆتكۈزگۈچ N تىپلىق SiC:سۈنئىي ئەقىل تېزلەتكۈچلىرى ۋە يۇقىرى ئىقتىدارلىق بىر تەرەپ قىلغۇچلاردا ئىسسىقلىق تارقىتىش رولىنى ئوينايدۇ.
ئىزولياتسىيەلىك SiC:چىپلېت لايىھەلىرىدە ئارىلىق رولىنى ئوينايدۇ، ئېلېكتر ئايرىلىشى بىلەن ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى تەڭپۇڭلاشتۇرىدۇ.

بۇ يېڭىلىقلار SiC نى سۈنئىي ئەقىل ۋە سانلىق مەلۇمات مەركىزى چىپلىرىدىكى ئىسسىقلىق باشقۇرۇشنىڭ ئاساسىي ماتېرىيالى قىلىپ بېكىتتى.

?ماتېرىيال مەنزىرىسى

ئالماس (1000–2200 W/mK) ۋە گرافېن (3000–5000 W/mK) يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى بىلەن تەمىنلىسىمۇ، ئۇلارنىڭ باھاسى ئىنتايىن يۇقىرى ۋە كېڭەيتىش چەكلىمىسى ئاساسلىق ئېقىمنىڭ قوللىنىلىشىغا توسقۇنلۇق قىلىدۇ. سۇيۇق مېتال ياكى مىكرو سۇيۇقلۇق سوۋۇتۇش قاتارلىق ئالماشتۇرۇشلار بىرلەشتۈرۈش ۋە تەننەرخ توسالغۇلىرىغا دۇچ كېلىدۇ. SiC نىڭ «ئەڭ ياخشى نۇقتىسى» - ئىقتىدار، مېخانىكىلىق كۈچ ۋە ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىنى بىرلەشتۈرۈش - ئۇنى ئەڭ ئەمەلىي ھەل قىلىش چارىسىگە ئايلاندۇرىدۇ.

TSMC نىڭ رىقابەت ئۈستۈنلۈكى

TSMC نىڭ 12 دىيۇملۇق لېنتا ماھارىتى ئۇنى رىقابەتچىلىرىدىن پەرقلەندۈرۈپ، SiC سۇپىلىرىنى تېز سۈرئەتتە ئورۇنلاشتۇرۇشقا شارائىت ھازىرلايدۇ. CoWoS قاتارلىق مەۋجۇت ئۇل ئەسلىھەلەر ۋە ئىلغار ئورالما تېخنىكىلىرىدىن پايدىلىنىش ئارقىلىق، TSMC ماتېرىيال ئەۋزەللىكلىرىنى سىستېما دەرىجىلىك ئىسسىقلىق بىلەن تەمىنلەش چارىلىرىگە ئايلاندۇرۇشنى مەقسەت قىلىدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا، Intel قاتارلىق سانائەت گىگانتلىرى ئارقا تەرەپتىكى توك بىلەن تەمىنلەش ۋە ئىسسىقلىق بىلەن توك بىلەن بىرلىكتە لايىھىلەشنى ئالدىنقى ئورۇنغا قويۇۋاتىدۇ، بۇ دۇنيانىڭ ئىسسىقلىق مەركەزلىك يېڭىلىق يارىتىشقا قاراپ يۈزلىنىۋاتقانلىقىنى تەكىتلەيدۇ.

ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2025-يىلى 9-ئاينىڭ 28-كۈنى