A Applied Materials anunciou que alcançou uma parceria inovadora com seu parceiro de longo prazo TSMC para desenvolver em conjunto tecnologias-chave de semicondutores para a nova geração da era da inteligência artificial em seu centro EPIC (Inovação e Colaboração de Equipamentos e Processos) no Vale do Silício, EUA, com um investimento total de até US$ 5 bilhões. As duas partes realizarão pesquisa e desenvolvimento colaborativos neste centro em torno da engenharia de materiais, inovação de equipamentos e integração de processos, com o objetivo de alcançar um desempenho de chip com maior eficiência energética em todo o link, desde os data centers em nuvem até os dispositivos terminais.
Gary Dickerson, presidente e CEO da Applied Materials, disse que a empresa e a TSMC têm mais de 30 anos de cooperação profunda na vanguarda da tecnologia avançada de semicondutores. Esta "inovação no mesmo local" no Centro EPIC ajudará ambas as partes a lidar com a complexidade sem precedentes do roteiro do processo mais rapidamente e a acelerar o avanço de tecnologias inovadoras, desde a investigação em fase inicial até à produção em massa em grande escala. Wei Zhejia, vice-presidente executivo e codiretor de operações da TSMC, destacou que à medida que cada geração de arquitetura de dispositivos semicondutores continua a evoluir, a dificuldade de engenharia de materiais e integração de processos continua a aumentar. Para atender à demanda explosiva por poder computacional de IA em escala global, é necessária uma colaboração mais estreita dentro da cadeia da indústria. Ele enfatizou que o EPIC Center oferece um ambiente ideal para acelerar a maturidade de equipamentos e processos de nova geração.
De acordo com as duas partes, através da cooperação do EPIC Center, a Applied Materials e a TSMC se concentrarão em uma série de desafios-chave enfrentados pelos atuais processos lógicos avançados à medida que continuam a “diminuir, empilhar e melhorar a eficiência”. As principais direções incluem: primeiro, o desenvolvimento de novas tecnologias de processo que possam melhorar continuamente o consumo de energia, o desempenho e a área (PPA) nos principais nós de processo para suportar os requisitos mais elevados de IA e computação de alto desempenho em chips; segundo, a introdução de novos materiais e equipamentos de fabricação de nova geração para alcançar a construção precisa de transistores 3D complexos e estruturas de interconexão; terceiro, melhorando o rendimento, o controle de flutuação do processo e a confiabilidade por meio de soluções avançadas de integração de processos, estabelecendo as bases para a evolução para o empilhamento vertical e arquiteturas de escalabilidade extrema.
O EPIC Center é conhecido como o maior investimento individual em pesquisa e desenvolvimento de equipamentos semicondutores avançados nos Estados Unidos até o momento. O plano global visa reduzir significativamente o ciclo de transformação tecnológica do laboratório para a fábrica de produção em massa. Espera-se que o centro esteja operacional este ano, e suas instalações foram otimizadas desde o início com o objetivo de “passar rapidamente da pesquisa e desenvolvimento inicial para a verificação da produção em massa”. Para clientes da fábrica de wafer, incluindo a TSMC, o EPIC Center fornecerá acesso antecipado ao portfólio de P&D de materiais aplicados, acelerará iterações de testes e acelerará a introdução de tecnologias de próxima geração em linhas de produção de alta capacidade em um ambiente colaborativo seguro e controlável.
A Applied Materials disse que através do modelo de cocriação do EPIC Center, a empresa pode não apenas trazer maior eficiência de P&D e compartilhamento de valor aos parceiros, mas também obter uma perspectiva prospectiva de ciclos mais longos e múltiplos nós de processo para um layout mais direcionado de recursos internos de P&D. Impulsionada pela IA, a tendência de evolução dos chips para dispositivos 3D complexos e estruturas de interconexão tornou-se cada vez mais clara. A indústria geralmente acredita que a forma de cruzar o limite técnico conhecido como "parede de transistores 3D" determinará em grande parte o limite superior do desempenho do chip de IA e da eficiência energética no próximo estágio. A cooperação entre Applied Materials e TSMC no EPIC Center é considerada um dos importantes layouts da cadeia industrial nesta direção.