เทคโนโลยีการผลิตชิปขนาด 2 นาโนเมตรกำลังจะมาถึงแล้ว! TSMC ผู้ผลิตชิปรายใหญ่ของโลกได้เริ่มทดสอบการผลิตชิปด้วยกระบวนการ 2 นาโนเมตรแล้ว แต่ราคาต่อแผ่นซิลิคอนก็พุ่งสูงขึ้นถึง 50% เป็น 30,000 ดอลลาร์ต่อแผ่น ซึ่งเป็นราคาที่แพงที่สุดในประวัติศาสตร์การผลิตชิป
ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการผลิตชิป
ย้อนกลับไป 17 ปีที่แล้ว ชิปประมวลผลใน iPhone รุ่นแรกมีทรานซิสเตอร์เพียง 70 ล้านตัว และผลิตด้วยกระบวนการ 65 นาโนเมตร ซึ่งถือว่าล้ำสมัยที่สุดในยุคนั้น แต่ปัจจุบัน A18 Pro ในไอโฟน 15 Pro ใช้กระบวนการผลิต 3 นาโนเมตรรุ่นที่ 2 ของ TSMC และมีทรานซิสเตอร์มากกว่า 19 พันล้านตัว
แม้ว่าเดิมทีคาดว่า iPhone 17 Pro จะเป็นสมาร์ทโฟนรุ่นแรกที่ใช้ชิป 2 นาโนเมตร แต่ล่าสุดนักวิเคราะห์คาดการณ์ว่า:
- iPhone 17 Pro (2025) จะใช้ชิป 3 นาโนเมตรรุ่นที่ 3
- iPhone 18 Pro (2026) จะเป็นรุ่นแรกที่ใช้ชิป 2 นาโนเมตร
ราคาแผ่นซิลิคอนพุ่งสูงขึ้น
ราคาแผ่นซิลิคอนสำหรับผลิตชิปได้เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง:
- 2014: $3,000 ต่อแผ่น (28nm)
- ปัจจุบัน: $20,000 ต่อแผ่น (3nm)
- อนาคต: $30,000 ต่อแผ่น (2nm)
การขึ้นราคามีเหตุผลหลายประการ:
- กระบวนการผลิตที่ซับซ้อนและแม่นยำมากขึ้น
- ต้นทุนการสร้างโรงงานผลิตสูงถึง $28 พันล้าน
เทคโนโลยีใหม่ในชิป 2nm
ชิป 2nm จะมาพร้อมเทคโนโลยีใหม่ที่น่าสนใจ:
- GAA (Gate-all-around) transistors: ทดแทน FinFET เดิม ให้ประสิทธิภาพดีขึ้น 10-15% ความหนาแน่นทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้น 15% และลดการใช้พลังงานลง 25-30%
- Backside Power Delivery (BPD): ย้ายการเชื่อมต่อพลังงานไปด้านหลังชิป ช่วยลดการสูญเสียพลังงาน ทำให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานดีขึ้น 15-20%
TSMC คาดว่าจะเริ่มการผลิตจริงในช่วงครึ่งหลังของปี 2025 โดย Apple ได้จองกำลังการผลิตทั้งหมดไว้แล้วสำหรับชิป A20 Pro
การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตชิปยังคงก้าวไปข้างหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง แม้จะมีราคาที่สูงขึ้น แต่ก็แลกมาด้วยประสิทธิภาพที่ดีกว่าเดิมอย่างมาก เราจะได้เห็นสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทรงพลังและประหยัดพลังงานมากขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้แน่นอนค่ะ
