தொழில் செய்திகள்: சிலிக்கான் செதில்களுக்கான தேவையை ஜி.பீ.யூ இயக்குகிறது

சிலிக்கான் என்பது பூமியில், ஆக்ஸிஜனுக்குப் பிறகு மிகவும் பொதுவான இரண்டாவது பொருளாகும், மேலும் பிரபஞ்சத்தில் ஏழாவது மிகவும் பொதுவான பொருள். சிலிக்கான் ஒரு குறைக்கடத்தி ஆகும், அதாவது கடத்திகள் (தாமிரம் போன்றவை) மற்றும் இன்சுலேட்டர்கள் (கண்ணாடி போன்றவை) இடையே மின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. சிலிக்கான் கட்டமைப்பில் ஒரு சிறிய அளவு வெளிநாட்டு அணுக்கள் அடிப்படையில் அதன் நடத்தையை மாற்றக்கூடும், எனவே குறைக்கடத்தி-தர சிலிக்கானின் தூய்மை வியக்கத்தக்க வகையில் இருக்க வேண்டும். மின்னணு தர சிலிக்கானுக்கு ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய குறைந்தபட்ச தூய்மை 99.999999%ஆகும்.

இதன் பொருள் ஒவ்வொரு பத்து பில்லியன் அணுக்களுக்கும் ஒரு சிலிக்கான் அல்லாத அணு மட்டுமே அனுமதிக்கப்படுகிறது. நல்ல குடிநீர் 40 மில்லியன் நீர் அல்லாத மூலக்கூறுகளை அனுமதிக்கிறது, இது குறைக்கடத்தி-தர சிலிக்கானை விட 50 மில்லியன் மடங்கு குறைவாக தூய்மையானது.

வெற்று சிலிக்கான் வேஃபர் உற்பத்தியாளர்கள் உயர் தூய்மை சிலிக்கானை சரியான ஒற்றை-படிக கட்டமைப்புகளாக மாற்ற வேண்டும். பொருத்தமான வெப்பநிலையில் உருகிய சிலிக்கானில் ஒரு தாய் படிகத்தை அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் இது செய்யப்படுகிறது. புதிய மகள் படிகங்களைச் சுற்றி படிகங்கள் வளரத் தொடங்குகையில், சிலிக்கான் இங்காட் மெதுவாக உருகிய சிலிக்கானிலிருந்து உருவாகிறது. செயல்முறை மெதுவாக உள்ளது மற்றும் ஒரு வாரம் ஆகலாம். முடிக்கப்பட்ட சிலிக்கான் இங்காட் சுமார் 100 கிலோகிராம் எடையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 3,000 க்கும் மேற்பட்ட செதில்களை உருவாக்க முடியும்.

மிகச் சிறந்த வைர கம்பியைப் பயன்படுத்தி செதில்கள் மெல்லிய துண்டுகளாக வெட்டப்படுகின்றன. சிலிக்கான் வெட்டும் கருவிகளின் துல்லியம் மிக அதிகமாக உள்ளது, மேலும் ஆபரேட்டர்கள் தொடர்ந்து கண்காணிக்கப்பட வேண்டும், அல்லது அவர்கள் தலைமுடிக்கு வேடிக்கையான காரியங்களைச் செய்ய கருவிகளைப் பயன்படுத்தத் தொடங்குவார்கள். சிலிக்கான் செதில்களின் உற்பத்திக்கான சுருக்கமான அறிமுகம் மிகவும் எளிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது மற்றும் மேதைகளின் பங்களிப்புகளை முழுமையாக கடன் வழங்காது; ஆனால் சிலிக்கான் வேஃபர் வணிகத்தைப் பற்றிய ஆழமான புரிதலுக்கு பின்னணியை வழங்கும் என்று நம்பப்படுகிறது.

சிலிக்கான் செதில்களின் வழங்கல் மற்றும் தேவை உறவு

சிலிக்கான் வேஃபர் சந்தையில் நான்கு நிறுவனங்கள் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. நீண்ட காலமாக, சந்தை வழங்கல் மற்றும் தேவைக்கு இடையில் ஒரு நுட்பமான சமநிலையில் உள்ளது.
2023 ஆம் ஆண்டில் குறைக்கடத்தி விற்பனையின் வீழ்ச்சி சந்தை அதிகப்படியான வழங்கல் நிலையில் இருக்க வழிவகுத்தது, இதனால் சிப் உற்பத்தியாளர்களின் உள் மற்றும் வெளிப்புற சரக்குகள் அதிகமாக இருக்கும். இருப்பினும், இது ஒரு தற்காலிக சூழ்நிலை மட்டுமே. சந்தை மீண்டு வருவதால், தொழில் விரைவில் திறன் விளிம்பிற்கு திரும்பும், மேலும் AI புரட்சியால் கொண்டு வரப்பட்ட கூடுதல் தேவையை பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். பாரம்பரிய CPU- அடிப்படையிலான கட்டமைப்பிலிருந்து துரிதப்படுத்தப்பட்ட கம்ப்யூட்டிங்கிற்கு மாறுவது முழுத் தொழிலிலும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும், இருப்பினும், இது குறைக்கடத்தி துறையின் குறைந்த மதிப்புள்ள பிரிவுகளில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

கிராபிக்ஸ் செயலாக்க அலகு (ஜி.பீ.யூ) கட்டமைப்புகளுக்கு அதிக சிலிக்கான் பகுதி தேவைப்படுகிறது

செயல்திறனுக்கான தேவை அதிகரிக்கும் போது, ​​ஜி.பீ.யு உற்பத்தியாளர்கள் ஜி.பீ.யுகளிலிருந்து அதிக செயல்திறனை அடைய சில வடிவமைப்பு வரம்புகளை வெல்ல வேண்டும். வெளிப்படையாக, சிப்பை பெரிதாக்குவது அதிக செயல்திறனை அடைவதற்கான ஒரு வழியாகும், ஏனெனில் எலக்ட்ரான்கள் வெவ்வேறு சில்லுகளுக்கு இடையில் நீண்ட தூரம் பயணிக்க விரும்பவில்லை, இது செயல்திறனைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. இருப்பினும், "விழித்திரை வரம்பு" என்று அழைக்கப்படும் சிப்பை பெரிதாக்குவதற்கு ஒரு நடைமுறை வரம்பு உள்ளது.

லித்தோகிராஃபி வரம்பு என்பது ஒரு சிப்பின் அதிகபட்ச அளவைக் குறிக்கிறது, இது குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் லித்தோகிராஃபி இயந்திரத்தில் ஒரு கட்டத்தில் வெளிப்படும். இந்த வரம்பு லித்தோகிராஃபி கருவிகளின் அதிகபட்ச காந்தப்புல அளவால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, குறிப்பாக லித்தோகிராஃபி செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படும் ஸ்டெப்பர் அல்லது ஸ்கேனர். சமீபத்திய தொழில்நுட்பத்தைப் பொறுத்தவரை, முகமூடி வரம்பு பொதுவாக 858 சதுர மில்லிமீட்டர் ஆகும். இந்த அளவு வரம்பு மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் இது ஒரு வெளிப்பாட்டில் செதிலில் வடிவமைக்கக்கூடிய அதிகபட்ச பகுதியை தீர்மானிக்கிறது. இந்த வரம்பை விட செதில் பெரியதாக இருந்தால், செதில்களை முழுமையாக வடிவமைக்க பல வெளிப்பாடுகள் தேவைப்படும், இது சிக்கலானது மற்றும் சீரமைப்பு சவால்கள் காரணமாக வெகுஜன உற்பத்திக்கு நடைமுறைக்கு மாறானது. புதிய ஜிபி 200 துகள் அளவு வரம்புகளுடன் இரண்டு சிப் அடி மூலக்கூறுகளை ஒரு சிலிக்கான் இன்டர்லேயராக இணைப்பதன் மூலம் இந்த வரம்பைக் கடந்து, ஒரு சூப்பர்-துகள்-வரையறுக்கப்பட்ட அடி மூலக்கூறை உருவாக்குகிறது, இது இரு மடங்கு பெரியது. மற்ற செயல்திறன் வரம்புகள் நினைவகத்தின் அளவு மற்றும் அந்த நினைவகத்திற்கான தூரம் (அதாவது நினைவக அலைவரிசை). புதிய ஜி.பீ.யூ கட்டமைப்புகள் இரண்டு ஜி.பீ.யூ சில்லுகளுடன் அதே சிலிக்கான் இன்டர்போசரில் நிறுவப்பட்டுள்ள அடுக்கப்பட்ட உயர்-அலைவரிசை நினைவகத்தை (எச்.பி.எம்) பயன்படுத்துவதன் மூலம் இந்த சிக்கலை சமாளிக்கின்றன. ஒரு சிலிக்கான் கண்ணோட்டத்தில், எச்.பி.எம் இன் சிக்கல் என்னவென்றால், ஒவ்வொரு பிட் சிலிக்கான் பகுதியும் அதிக அலைவரிசைக்குத் தேவையான உயர்-இணையான இடைமுகத்தின் காரணமாக பாரம்பரிய டிராமை விட இரண்டு மடங்கு அதிகம். HBM ஒவ்வொரு அடுக்கிலும் ஒரு லாஜிக் கண்ட்ரோல் சிப்பையும் ஒருங்கிணைத்து, சிலிக்கான் பகுதியை அதிகரிக்கிறது. 2.5 டி ஜி.பீ.யூ கட்டிடக்கலையில் பயன்படுத்தப்படும் சிலிக்கான் பகுதி பாரம்பரிய 2.0 டி கட்டமைப்பை விட 2.5 முதல் 3 மடங்கு வரை உள்ளது என்பதை ஒரு கடினமான கணக்கீடு காட்டுகிறது. முன்னர் குறிப்பிட்டபடி, இந்த மாற்றத்திற்கு ஃபவுண்டரி நிறுவனங்கள் தயாராக இல்லாவிட்டால், சிலிக்கான் செதில் திறன் மீண்டும் மிகவும் இறுக்கமாக மாறக்கூடும்.

சிலிக்கான் வேஃபர் சந்தையின் எதிர்கால திறன்

குறைக்கடத்தி உற்பத்தியின் மூன்று சட்டங்களில் முதலாவது என்னவென்றால், குறைந்த அளவு பணம் கிடைக்கும்போது அதிக பணம் முதலீடு செய்யப்பட வேண்டும். இது தொழில்துறையின் சுழற்சி இயல்பு காரணமாகும், மேலும் குறைக்கடத்தி நிறுவனங்களுக்கு இந்த விதியைப் பின்பற்றி கடினமாக உள்ளது. படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பெரும்பாலான சிலிக்கான் வேஃபர் உற்பத்தியாளர்கள் இந்த மாற்றத்தின் தாக்கத்தை அங்கீகரித்துள்ளனர் மற்றும் கடந்த சில காலாண்டுகளில் அவர்களின் மொத்த காலாண்டு மூலதன செலவினங்களை கிட்டத்தட்ட மூன்று மடங்காக உயர்த்தியுள்ளனர். கடினமான சந்தை நிலைமைகள் இருந்தபோதிலும், இது இன்னும் அப்படியே உள்ளது. இன்னும் சுவாரஸ்யமான விஷயம் என்னவென்றால், இந்த போக்கு நீண்ட காலமாக நடந்து வருகிறது. சிலிக்கான் வேஃபர் நிறுவனங்கள் அதிர்ஷ்டசாலிகள் அல்லது மற்றவர்கள் செய்யாத ஒன்றை அறிவார்கள். குறைக்கடத்தி விநியோகச் சங்கிலி என்பது எதிர்காலத்தை கணிக்கக்கூடிய நேர இயந்திரமாகும். உங்கள் எதிர்காலம் வேறொருவரின் கடந்த காலமாக இருக்கலாம். நாங்கள் எப்போதும் பதில்களைப் பெறவில்லை என்றாலும், நாங்கள் எப்போதும் பயனுள்ள கேள்விகளைப் பெறுகிறோம்.