Ένα καθαρό δωμάτιο στο Albany NanoTech Complex
Η Ιαπωνία θέλει να επιστρέψει στην αιχμή της επιχείρησης ημιαγωγών και πολύ πρόσφατα δημιουργήθηκε μια νέα εταιρεία για την επανεκκίνηση της βιομηχανίας ημιαγωγών της. Η εταιρεία ονομάζεται Rapidus, αναφερόμενη στην ταχεία παραγωγή νέων τσιπ, μια σαφής αναφορά στον τρόπο με τον οποίο η εταιρεία σχεδιάζει να διαφοροποιήσει τις δραστηριότητές της από άλλα χυτήρια όπως η TSMC, η Samsung και η Intel. Η εταιρεία ανακοίνωσε μια συνεργασία με την IBM Research για την ανάπτυξη της τεχνολογίας 2nm της IBM σε fabs που η Rapidus σχεδιάζει να κατασκευάσει στην Ιαπωνία κατά το δεύτερο μέρος αυτής της δεκαετίας. Προηγουμένως, η Rapidus ανακοίνωσε μια συνεργασία με τον ερευνητικό κόμβο μικροηλεκτρονικής IMEC με έδρα το Βέλγιο για προηγμένες τεχνολογίες ημιαγωγών. Η Imec είναι ένας συνεργατικός ερευνητικός οργανισμός ημιαγωγών που εργάζεται στα μεγαλύτερα χυτήρια του κόσμου, IDM, εταιρείες fabless και fablite, προμηθευτές υλικών και εργαλείων, εταιρείες EDA και προγραμματιστές εφαρμογών.
Η διαδικασία της IBM χρησιμοποιεί τρανζίστορ gate-all-around – η IBM τα αναφέρει ως FET νανο φύλλου – που είναι η επόμενη γενιά σχεδίασης τρανζίστορ που επιτρέπει την κλιμάκωση της συσκευής πέρα από τα σημερινά FinFET. Οι δομές των 2 nm θα απαιτήσουν από τη Rapidus να χρησιμοποιήσει τον εξοπλισμό κατασκευής EUV της ASML. Οι επιχειρηματικές λεπτομέρειες με την IBM δεν αποκαλύφθηκαν, αλλά πιθανότατα υπάρχουν δύο μέρη στη συμφωνία: μια συμφωνία cross-licensing για την πνευματική ιδιοκτησία που απαιτείται για την κατασκευή του προϊόντος και μια συμφωνία κοινής ανάπτυξης. Ενώ η ανακοίνωση αφορά ονομαστικά τη διαδικασία των 2nm της IBM, πιθανότατα περιλαμβάνει μια μακροπρόθεσμη δέσμευση για την κατασκευή προηγμένων τσιπ ημιαγωγών που ξεπερνούν τον κόμβο διεργασίας των 2nm.
Η Rapidus δημιουργήθηκε από βετεράνους ημιαγωγών όπως ο Πρόεδρος της Rapidus Atsuyoshi Koike, με την υποστήριξη κορυφαίων ιαπωνικών τεχνολογικών και χρηματοοικονομικών εταιρειών, συμπεριλαμβανομένων των Denso, Kioxia, Mitsubishi UFJ Bank, NEC, NTT, Softbank, Sony και Toyota Motor. Η ιαπωνική κυβέρνηση επιδοτεί επίσης τη Rapidus. Η μεγάλη αλλαγή για την Ιαπωνία σε σύγκριση με προηγούμενες εθνικές προσπάθειες είναι η συνεργασία με διεθνείς οργανισμούς. Είναι μια αναγνώριση που η Ιαπωνία δεν μπορεί να τα πάει μόνη της. Αυτό φαίνεται να είναι μια θεμελιώδης αλλαγή στις ιαπωνικές στάσεις. Η κατασκευή ενός fab στην Ιαπωνία θα βοηθηθεί από το ισχυρό κατασκευαστικό οικοσύστημα της Ιαπωνίας με υλικά, εξοπλισμό και ταλέντο μηχανικής.
Ο Dario Gil, SVP και Διευθυντής Έρευνας της IBM, ανακοίνωσε αυτά τα νέα μαζί με στελέχη της Rapidus σε συνέντευξη Τύπου στο Τόκιο το πρωί της Τρίτης. Η Rapidus θα στείλει μηχανικούς για να μάθουν τη διαδικασία των 2nm στο ερευνητικό εργαστήριο της IBM που βρίσκεται στο Albany, NY NanoTech Complex για να εργαστούν μαζί με μηχανικούς της IBM Research. Η IBM Research έχει ήδη μια εκτενή ερευνητική ομάδα στην Ιαπωνία. Αυτή η συμφωνία είναι επίσης μια μεγάλη νίκη για την Πολιτεία της Νέας Υόρκης και την εταιρεία ανάπτυξης «NY CREATES», η οποία κατέχει και διαχειρίζεται το Albany NanoTech Complex. Η IBM θα συνεργαστεί με την Rapidus στο προσεχώς ιδρυμένο Κορυφαίο Κέντρο Τεχνολογίας Ημιαγωγών (LSTC) στην Ιαπωνία. Ο LSTC θα είναι ο συνολικός οργανισμός-ομπρέλα που θα συντονίζει την εν εξελίξει έρευνα για ημιαγωγούς, ενώ η Rapidus θα είναι ο κατασκευαστικός οργανισμός.
Πορτρέτο του στελέχους της IBM Dario Gil. 6/7/19 Φωτογραφία του John O’Boyle
Αυτή μπορεί να είναι η τελευταία, καλύτερη ευκαιρία για την Ιαπωνία να επιστρέψει στην πρωτοποριακή κατασκευή ημιαγωγών. Η Ιαπωνία καταναλώνει ήδη πολλούς ημιαγωγούς με πωλητές αυτοκινήτων και ηλεκτρονικών ειδών όπως η Toyota και η Sony, που επενδύουν στη Rapidus. Η ύπαρξη ενός κορυφαίου κατασκευαστή διεργασιών σε ιαπωνικό έδαφος θα βελτιώσει τα logistics για τους ιαπωνικούς ΚΑΕ και θα παρέχει πρόσθετη ασφάλεια στην αλυσίδα εφοδιασμού για την Ιαπωνία.
Με αυτήν την ανακοίνωση και τη μακρόχρονη συνεργασία της με τη Samsung, η IBM επιβεβαιώνει τον ρόλο της ως παγκόσμιος πόρος για την έρευνα και την ανάπτυξη ημιαγωγών. Με τη βοήθεια της IBM, η Rapidus μπορεί να προσφέρει μια αναγέννηση στην ιαπωνική βιομηχανία ημιαγωγών και να βοηθήσει στη διαφοροποίηση της προηγμένης κατασκευής ημιαγωγών παγκοσμίως. Η TIRIAS Research θεωρεί τις συντονισμένες και συνεργατικές δράσεις της IBM, της IMEC και της Rapidus/LSTC ως ευκαιρία για την επανευθυγράμμιση της παγκόσμιας παραγωγής ημιαγωγών με περισσότερη περιφερειακή ισορροπία.
Η Tirias Research παρακολουθεί και συμβουλεύεται εταιρείες σε όλο το ηλεκτρονικό οικοσύστημα, από ημιαγωγούς έως συστήματα και αισθητήρες έως το cloud. Μέλη της ομάδας Tirias Research έχουν συμβουλευτεί για τις IBM, Intel, GlobalFoundries, Samsung και άλλα χυτήρια.
.