Riassunto:
Il progetto di produzione di semiconduttori Terafab di Elon Musk sta espandendo ulteriormente la sua portata di pianificazione. Secondo un rapporto di Wccftech dell’8 novembre, Terafab, la joint venture di semiconduttori formata da Tesla e SpaceX, ha rivelato ai fornitori di apparecchiature per semiconduttori che prevede di raggiungere una capacità produttiva mensile di 1 milione di wafer entro il 2032. Tra questi, i chip di memoria rappresenteranno la stragrande maggioranza, con un obiettivo di 700.000 pezzi al mese, e gli altri 300.000 pezzi saranno utilizzati per produrre chip logici.
Se questo obiettivo verrà infine raggiunto, la scala di produzione di chip di memoria di Terafab raggiungerà il livello dell'attuale capacità di produzione di wafer DRAM di Samsung. Secondo i dati citati nel rapporto, l’attuale capacità di produzione mensile di wafer DRAM di Samsung è di circa 650.000-700.000 pezzi. Per un’azienda emergente produttrice di semiconduttori che è ancora nelle prime fasi di costruzione e non ha un’esperienza matura nella produzione di massa, questo è senza dubbio un piano di espansione estremamente aggressivo.
Terafab è un progetto importante per Musk per promuovere l'integrazione verticale dell'industria dei semiconduttori. È partecipato congiuntamente da Tesla e SpaceX e riceve supporto tecnico da Intel. Il suo obiettivo principale è quello di eliminare la sua elevata dipendenza dai fornitori di chip esterni e fornire una fornitura stabile e sufficiente di chip informatici e memoria per il robot umanoide Optimus di Tesla, i sistemi di guida autonoma e i futuri data center spaziali di SpaceX.
Musk aveva precedentemente proposto che Terafab sperasse di raggiungere alla fine 1.000 gigawatt, o 1 terawatt, di potenza di calcolo basata sull'intelligenza artificiale all'anno. Questo obiettivo va ben oltre il posizionamento di una tradizionale fabbrica di semiconduttori ed è più vicino a un sistema industriale completo che copre la produzione di chip, l’imballaggio, l’infrastruttura informatica e persino la fornitura di energia.
Attualmente, Terafab ha pianificato un investimento iniziale di circa 16,8 miliardi di dollari per il parco di semiconduttori situato nella contea di Grimes, Texas, USA. Secondo i piani precedentemente comunicati, in futuro l'intero parco potrebbe espandersi fino a circa 100 milioni di piedi quadrati, equivalenti a circa 9,29 milioni di metri quadrati.
A differenza delle tradizionali aziende produttrici di semiconduttori, che disperdono processi diversi tra più fabbriche e fornitori, Terafab spera di concentrare il maggior numero possibile di collegamenti produttivi nello stesso parco, tra cui la produzione di maschere, la fotolitografia, l'imballaggio avanzato di stampi e i test.
L'obiettivo di questo modello altamente integrato verticalmente è abbreviare in modo significativo il ciclo che va dalla progettazione del chip alla verifica del prodotto. Secondo la visione del progetto, parte del processo di iterazione della progettazione, che di solito richiede dai 6 ai 9 mesi per essere completato nel tradizionale settore dei semiconduttori, dovrebbe essere ridotto a poche settimane in futuro.
L'obiettivo di capacità di produzione mensile di 1 milione di pezzi reso noto questa volta significa che il piano di Terafab non si limita più a produrre un piccolo numero di chip speciali per Tesla e SpaceX, ma sta cercando di stabilire un sistema di produzione con le dimensioni di un produttore globale di memorie su larga scala.
Tra questi, particolarmente interessante è l'obiettivo di 700.000 wafer di memoria. L’attuale mercato globale delle DRAM è dominato principalmente da tre società: Samsung, SK Hynix e Micron. La capacità di fornitura di memorie avanzate è diventata un ostacolo fondamentale per lo sviluppo del settore dell’intelligenza artificiale. Poiché la domanda di memoria a larghezza di banda elevata e DRAM di grande capacità nei data center AI continua a crescere, i produttori di chip di memoria stanno investendo ingenti somme di denaro per espandere la capacità produttiva.
Se Terafab riuscirà a costruire come previsto e a raggiungere queste dimensioni, avrà l'opportunità di diventare un attore importante nella catena di fornitura globale di chip di memoria. Tuttavia, la capacità di produzione dei wafer non equivale al numero finale di chip di memoria che possono essere venduti. Processi diversi, dimensioni dei wafer, design dei chip e rese influenzeranno la produzione effettiva. Ancora più importante, Terafab non ha ancora dimostrato di possedere capacità di produzione di massa di DRAM su larga scala, quindi i 700.000 pezzi previsti non possono essere considerati direttamente come un’effettiva offerta di mercato già formata.
Allo stesso tempo, sono emersi nuovi sviluppi nella potenziale cooperazione tra Terafab e TSMC. In precedenza, Musk aveva descritto TSMC come un puro appaltatore di fonderie di chip e aveva chiarito che non voleva che le società taiwanesi detenessero azioni di Terafab o controllassero i diritti operativi della fabbrica. Tuttavia, secondo i rapporti, le due parti stanno attualmente rinegoziando i possibili termini di cooperazione, concentrandosi su questioni come l'assegnazione dei diritti di controllo operativo e l'entità degli investimenti.
Ciò dimostra che, sebbene Musk speri di creare un sistema di produzione di chip altamente indipendente, Terafab potrebbe ancora aver bisogno di attingere all'esperienza e alla tecnologia accumulate da TSMC nella produzione avanzata di semiconduttori.
In termini di chip logici, il progetto prevede di utilizzare il processo di produzione 14A di Intel. Intel 14A appartiene al suo percorso di processo avanzato di prossima generazione e Terafab spera di utilizzare le tecnologie correlate per produrre chip logici per l'elaborazione dell'intelligenza artificiale.
A giudicare dalle informazioni divulgate finora, Terafab sta cercando di sfidare contemporaneamente i due principali settori di produzione globale di chip di memoria e chip logici avanzati, che richiedono entrambi investimenti di capitale estremamente ingenti, apparecchiature di produzione complesse ed esperienza di processo accumulata a lungo termine.
La vera sfida è che la realizzazione di un parco di semiconduttori con un'enorme capacità di progettazione non significa che si possa raggiungere rapidamente una produzione di massa stabile. Le fabbriche di wafer devono passare attraverso più fasi, come l'installazione delle apparecchiature, lo sviluppo del processo, l'aumento della resa e la verifica del cliente. La produzione di DRAM, in particolare, ha requisiti estremamente elevati in termini di materiali, attrezzature, controllo dei processi ed esperienza di produzione a lungo termine.
Pertanto, l'obiettivo di 1 milione di wafer al mese nel 2032 dovrebbe ancora essere considerato come il piano a lungo termine di Terafab proposto ai fornitori, piuttosto che come la capacità produttiva implementata.
Se Musk riuscirà alla fine a raggiungere questo obiettivo, Terafab non sarà solo una base interna di fornitura di chip per Tesla e SpaceX, ma potrebbe diventare una forza manifatturiera emergente in grado di cambiare il panorama competitivo dell'industria globale dei semiconduttori. Ma prima di ciò, come ottenere una tecnologia di produzione avanzata, stabilire una tecnologia matura per i chip di memoria e completare la costruzione di una capacità produttiva così grande in soli sei anni è ancora un enorme test prima del progetto.
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