Dünyanın en büyük yarı iletken üreticisi TSMC, son birkaç yıldır en gelişmiş işlem düğümlerinin fiyatlarını istikrarlı biçimde artırıyor. Öyle ki, bazı analizler transistör başına maliyetin on yılı aşkın süredir düşmediğini ortaya koyuyor. Tarifeler, geliştirme giderleri ve tesis maliyetleri gibi etkenler yeni fiyat artışlarını beraberinde getirirken, bu durum Moore Yasası'nın artık geçerliliğini yitirdiği fikrini güçlendiriyor.
Commercial Times'ın haberine göre, TSMC’nin yaklaşmakta olan N2 yani 2nm yarı iletkenleri, levha (wafer) başına yaklaşık 30.000 dolara mal olacak. Bu rakam, 3nm yongalara göre yaklaşık %66’lık bir artış anlamına geliyor. Üstelik gelecekteki işlem düğümlerinin daha da pahalı olması ve yalnızca büyük üreticilere sunulması bekleniyor.
MUAZZAM TESİS MALİYETİ
TSMC, 2nm fabrikalarının üretim başına maliyetinin 725 milyon dolara kadar çıkabildiğini belirterek fiyat artışlarını bu faktörle açıklıyor. United Daily News’in aktardığına göre, Apple, AMD, Qualcomm, Broadcom ve Nvidia gibi sektör devlerinin, yüksek fiyatlara rağmen yıl sonuna kadar sipariş vermesi bekleniyor. Bu talep, TSMC’nin Arizona’daki 2nm fabrikasının tam kapasiteye ulaşmasına neden olabilir.
Bu gelişmeler doğrultusunda Apple, yine ilk sırada yer alıyor. Gelecek yıl piyasaya sürülecek iPhone 18 Pro modelindeki A20 işlemcinin, TSMC’nin N2 sürecine dayalı ilk yonga olması bekleniyor. Masaüstü bilgisayarlarda ve üst düzey dizüstülerde kullanılacak Intel’in Nova Lake işlemcileri de N2 teknolojisini temel alacak ve 2025 içinde piyasaya sürülecek.
VERİMLİLİKTE YÜKSELİŞ VAR
Daha önceki raporlar, TSMC’nin 2nm sürecinde geçen yıl %60 verim oranına ulaştığını ve bu oranın artmaya devam ettiğini ortaya koymuştu. Güncel veriler ise 256Mb SRAM üretiminde verim oranının yüzde 90’ı geçtiğini gösteriyor. Bu gelişmeler ışığında, deneme üretiminin halihazırda devam ettiği düşünülüyor ve seri üretimin yılın ilerleyen aylarında başlaması planlanıyor.
TSMC, 2025 yılı sonuna kadar on binlerce 2nm yonga üretmeyi hedefliyor. Şirket, aynı geliştirme aşamasında daha önceki düğümlere kıyasla çok daha fazla sayıda bant çıkışı gerçekleştirdiğini belirtiyor.
YENİ NESİL DÜĞÜMLER
TSMC, 2nm üretimini takip eden süreçte, 2025’in ikinci yarısında N2P ve N2X adını taşıyan iki yeni düğüm daha sunmayı planlıyor. N2P'nin, aynı güç tüketiminde N3E’ye göre %18 daha yüksek performans ve aynı hızda %36 daha iyi enerji verimliliği sunması bekleniyor. Ayrıca mantık yoğunluğunda da önemli bir artış hedefleniyor.
2027’de seri üretime geçmesi planlanan N2X ise, işlemcilerin maksimum saat frekanslarını %10 oranında artıracak. Bu da performans arayan kullanıcılar için önemli bir gelişme olarak değerlendiriliyor.
GAA MİMARİSİ DÖNEMİ
Geometri küçüldükçe yarı iletkenlerde güç sızıntısı kritik bir sorun haline geliyor. TSMC, bu sorunu gidermek amacıyla 2nm düğümlerinde Gate-All-Around (GAA) mimarisini kullanacak. Bu teknoloji sayesinde elektrik akımı çok daha hassas bir şekilde kontrol edilebilecek.
TSMC, 2nm’nin ötesinde ise “Angstrom dönemi”ne geçmeyi planlıyor. Şirketin A16 (1,6nm) ve A14 (1,4nm) işlem düğümleri, performansı artırmak amacıyla arka güç dağıtımı teknolojisini içerecek. Ancak bu gelişmiş çiplerin levha (wafer) başına maliyetinin 45.000 doları bulması bekleniyor.
İNTEL YARIŞA GİRDİ
Bu arada Intel, TSMC’nin yol haritasını geride bırakmayı hedefliyor. Şirket, A18 adı verilen ve hem GAA mimarisine hem de arka güç dağıtımına sahip işlem düğümünün risk üretimini başlattı. Bu yeni çiplerin, Intel’in “Panther Lake” kod adlı dizüstü CPU’larında bu yılın ilerleyen dönemlerinde piyasaya sürülmesi bekleniyor.
Moore Yasası’nın sınırlarına dayandığı bu dönemde, hem maliyetler hem de teknoloji yarışındaki ivme dikkat çekici şekilde artıyor. TSMC ve Intel’in bu rekabeti, geleceğin işlemcilerinde kimin söz sahibi olacağını belirleyecek gibi görünüyor.
