TSMC anuncia processo de fabricação chips de 1 nm

A TSMC (Taiwan Semiconductor Maufacturing Company) principal fabricante de semicondutores do planeta, anunciou que atingiu avanços surpreendentes no desenvolvimento do processo de fabricação de chips de 1 nanômetro.

O trabalho é fruto de uma parceria da TSMC com a Universidade Nacional de Taiwan (NTU) e o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), dos Estados Unidos.

A informação foi divulgada em uma pesquisa publicada na revista acadêmica Nature, revelando a descoberta de uma redução na resistência elétrica e subsequente aumento na tensão ao utilizar o Bismuto, um metal representativo que consegue atingir os menores níveis de condução de eletricidade, como o eletrodo de contato do material bidimensional (2D). Desse modo, é possível atingir um nível de eficiência energética que se aproxima dos limites físicos dos tamanhos dos chips semicondutores.

As três instituições trabalharam em conjunto por 18 meses, ou seja, um ano e meio, para conseguir chegar nesse nível de descoberta.

Parceria da TSMC com o MIT foi fundamental para descoberta do novo processo de fabricação

De acordo com a pesquisa, o MIT foi a primeira instituição fazer essa descoberta, que, em seguida, teve seu processo otimizado pela TSMC. O Departamento de Engenharia Elétrica e Optoeletrônica da Universidade de Taiwan foi o responsável por conseguir reduzir os canais de componente através de um sistema litográfico que utiliza raios de íon Hidro-hélio.

A notícia chega poucas semanas após a IBM anunciar o processo de fabricação de chips de 2 nm, que, de acordo com a empresa americana, terá uma capacidade de desempenho 45% maior que a dos atuais chips de 7 nm, além de consumir 75% menos energia.

No entanto, a TSMC não ficará para trás nessa corrida em que as fabricantes de semicondutores visam reduzir consideravelmente o tamanho dos chips. A empresa taiwanesa, já anunciou que irá dobrar a sua capacidade de produção de chips de 5 nm, enquanto acelera os trabalhos para o calendário de fabricação dos chips de 4nm.

Além disso, em novembro do ano passado, a TSMC anunciou que já encerrou a construção de sua primeira fábrica que produzirá chips de 3 nm, mas a produção em massa só terá início no segundo semestre do ano que vem.

Essa fábrica está localizada em Tainan, antiga capital e primeiro centro urbano do país asiático

Presidente da Powertech crítica TSMC por expansão internacional na cadeia de produção de chips 

Tendo em vista os esforços do governo americano para impulsionar a fabricação nacional de chips, com investimentos que ultrapassam a marca dos US$ 30 bilhões, é mais que válido presumir que as principais fabricantes asiáticas de semicondutores se sentirão ameaçadas.

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Várias empresas asiáticas que atuam na fabricação de chips, incluindo a TSMC, já expandiram as suas instalações para outros países como resposta aos governos, sobretudo o dos Estados Unidos, que desejam reforçar suas cadeias de produção de chips.

Nos últimos meses, a TSMC anunciou a construção de uma fábrica no estado americano do Arizona, cujo valor total da obra será de US$ 12 bilhões, para expandir a cadeia de abastecimento e manter a competitividade com a Intel, que gastará US$ 20 bilhões para construir duas fábricas no mesmo estado.

No entanto, de acordo com o CEO da empresa Boris Hsieh, este não é o caso da TSMC. O executivo afirma que Taiwan ainda é o local ideal para atender clientes de todo o mundo, fazendo parte da tendencial global de diversificação na cadeia de produção.

Hsieh afirma que a pequena ilha do Extremo Oriente ostenta uma inigualável cadeia de produção de chips e que ainda é “muito cedo” para decidir uma expansão dos negócios para os EUA.

Em entrevista ao Nikkei Asia, o CEO salientou que, no tange aos gastos operacionais e uma cadeia completa de produção de chips, Taiwan ainda é o lugar mais competitivo do mundo.

“Parece brincadeira, mas em Taiwan, se você estiver com determinado material em falta no estoque, é possível comprá-lo e recebê-lo em delivery rapidamente. Isso é um reflexo sobre como o ecossistema de chips aqui [em Taiwan]é tão completo e eficiente”, disse Hsieh.

TSMC não enxerga o aumento da cadeia de abastecimento como solução para crise de chips

Por outro lado, aparentemente, a TSMC concorda com as afirmações do CEO de uma de suas principais rivais.

No final de março, o presidente da TSMC, Mark Liu, afirmou que essa “pressa” para retomar a produção em massa de chips, por parte dos governos de outros países, é “irrealística”. Segundo ele, expandir a capacidade de produção não irá aliviar a crise global de chips.

“É economicamente irrealístico, para todos os países, arquitetar uma capacidade adicional de produção de chips”, afirmou Liu, no dia 30 de março deste ano, em seu discurso da assembleia anual geral da Associação de Indústrias de Semicondutores de Taiwan.

De acordo com Liu, a escassez de chips semicondutores e outros componentes, que afeta grande parte da economia mundial, tem mais a ver com desequilíbrios e incertezas nas cadeias de abastecimento do que na capacidade de produção.