TSMC'nin 2nm Wafer Fiyatları Rekor Kırıyor: 30.000 Dolar ve %90 SRAM Verimliliği – Apple, Intel ve Nvidia Sırada!

Yarı iletken endüstrisinin devi TSMC, en gelişmiş üretim teknolojilerindeki çıtayı yükseltmeye devam ediyor. Son yıllarda en yeni nesil yarı iletken proses düğümlerinin fiyatlarını istikrarlı bir şekilde artıran şirket, şimdi de 2nm teknolojisiyle gündemde. Öyle ki, bazı analizler transistör başına maliyetin on yılı aşkın bir süredir düşmediğini gösteriyor. Gümrük vergileri ve artan geliştirme maliyetlerinin tetiklediği bu fiyat artışları, teknoloji dünyasında sıkça tartışılan "Moore Yasası'nın sonu mu geldi?" sorusunu yeniden alevlendiriyor.

2nm Teknolojisinde Dudak Uçuklatan Fiyatlar ve Yüksek Talep

Commercial Times'ın son raporlarına göre, TSMC'nin merakla beklenen N2 olarak adlandırılan 2nm yarı iletkenlerinin wafer başına maliyeti tam 30.000 dolar olacak. Bu rakam, şirketin mevcut 3nm çiplerine kıyasla yaklaşık %66'lık devasa bir artış anlamına geliyor. Gelecekteki daha da gelişmiş üretim düğümlerinin ise çok daha pahalı olması ve yalnızca en büyük teknoloji devleri tarafından erişilebilir olması bekleniyor.

TSMC, bu astronomik fiyat artışlarını, her biri 725 milyon dolara kadar ulaşabilen 2nm fabrikasyon tesislerinin (fab) muazzam yatırım maliyetleriyle gerekçelendiriyor. United Daily News'in aktardığı bilgilere göre, yüksek fiyat etiketine rağmen Apple, AMD, Qualcomm, Broadcom ve Nvidia gibi sektörün önde gelen oyuncularının yıl sonundan önce 2nm siparişlerini vermesi bekleniyor. Bu yoğun talebin, TSMC'nin Arizona'da kurduğu yeni 2nm fabrikasını kısa sürede tam kapasiteye ulaştıracağı öngörülüyor.

Apple Yine İlk Sırada, Intel ve Diğerleri Takipte

Yeni teknolojilere erişimde genellikle öncelikli olan Apple, TSMC'nin N2 prosesinden ilk faydalanacak şirket olacak gibi görünüyor. Gelecek yıl piyasaya sürülmesi beklenen iPhone 18 Pro modelinde kullanılacak A20 Bionic işlemcinin, TSMC'nin N2 teknolojisiyle üretilen ilk çip olması bekleniyor. Rakip cephede ise Intel, masaüstü ve potansiyel olarak üst düzey dizüstü bilgisayarları hedefleyen Nova Lake kod adlı işlemcileri için N2 prosesini kullanmayı planlıyor ve bu işlemcilerin de gelecek yıl piyasada olması hedefleniyor.

Verimlilik Oranları Umut Veriyor, Seri Üretim Yakın

TSMC'nin 2nm üretim sürecindeki verimlilik oranları (yield rates) konusunda da olumlu gelişmeler yaşanıyor. Geçtiğimiz yıl %60 seviyelerinde olduğu belirtilen verimlilik oranlarının önemli ölçüde iyileştiği bildiriliyor. Yeni verilere göre, özellikle 256Mb SRAM yongaları için verimlilik oranları %90'ı aşmış durumda. Bu yüksek verimlilik, deneme üretiminin (trial production) halihazırda başladığına ve seri üretimin (mass production) bu yılın sonlarına doğru başlayabileceğine işaret ediyor.

TSMC, 2nm tabanlı tasarımlar için "tape-out" (tasarımın üretime gönderilmeye hazır hale gelmesi) sayısının, aynı geliştirme aşamasındaki önceki düğümlere kıyasla daha yüksek olduğunu belirtiyor. Şirket, 2025 yılının sonuna kadar on binlerce 2nm wafer üretmeyi hedefliyor.

N2 Sonrası Yol Haritası: N2P, N2X ve Angstrom Dönemi

TSMC'nin inovasyon yolculuğu N2 ile sınırlı kalmayacak. Şirket, N2'yi takiben gelecek yılın ikinci yarısında N2P ve N2X gibi geliştirilmiş versiyonları sunmayı planlıyor. N2P'nin, mevcut N3E prosesine kıyasla aynı güç tüketiminde %18 daha fazla performans veya aynı hızda %36 daha fazla enerji verimliliği sunması bekleniyor. Ayrıca N2P, önemli ölçüde daha yüksek mantık yoğunluğu (logic density) vaat ediyor. 2027'de seri üretime geçmesi planlanan N2X ise, özellikle yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) uygulamaları için maksimum saat frekanslarını %10 artırmayı hedefliyor.

Yarı iletken geometrileri küçülmeye devam ettikçe, güç sızıntısı (power leakage) en büyük zorluklardan biri haline geliyor. TSMC'nin 2nm düğümleri, bu sorunu çözmek için "Gate-All-Around" (GAA) transistör mimarisine geçiş yapacak. GAA transistörler, elektrik akımları üzerinde daha hassas kontrol sağlayarak sızıntıyı azaltacak ve performansı artıracak.

2nm'nin ötesinde ise "Angstrom dönemi" olarak adlandırılan yeni bir çağ bizleri bekliyor. Bu dönemde TSMC, performansı daha da ileriye taşımak için "arka yüzey güç dağıtımı" (backside power delivery) gibi yenilikçi teknolojileri hayata geçirecek. A16 (1.6nm) ve A14 (1.4nm) gibi gelecekteki proses düğümlerinin wafer başına maliyetinin 45.000 dolara kadar çıkabileceği tahmin ediliyor.

Intel'den Rekabetçi Hamleler

Bu gelişmeler yaşanırken, Intel de boş durmuyor ve TSMC'nin yol haritasını geçme hedefiyle kendi teknolojilerini geliştiriyor. Intel, kısa bir süre önce A18 (1.8nm) olarak adlandırdığı ve yine GAA transistörler ile arka yüzey güç dağıtımı teknolojilerini içeren düğümünün risk üretimine (risk production) başladığını duyurdu. Bu çiplerin, Intel'in Panther Lake kod adlı yeni nesil dizüstü bilgisayar işlemcilerinde bu yılın sonlarına doğru kullanıma sunulması bekleniyor.

Teknolojik Sıçrama ve Artan Maliyetler Dengesi

Yarı iletken endüstrisi, hem teknolojik ilerlemenin sınırlarını zorluyor hem de artan maliyetlerle başa çıkmaya çalışıyor. TSMC'nin 2nm ve ötesindeki adımları, mobil cihazlardan yapay zekaya, yüksek performanslı bilgi işlem sistemlerinden otomotive kadar geniş bir yelpazede yenilikleri tetikleyecek olsa da, bu ilerlemenin bedeli de giderek artıyor. Apple, Intel, Nvidia gibi devlerin bu yeni ve pahalı teknolojilere olan talebi, inovasyonun hız kesmeden devam edeceğini gösterirken, Intel'in rekabetçi hamleleri ise bu alandaki yarışın ne kadar kızışacağını gözler önüne seriyor. Önümüzdeki yıllar, yarı iletken teknolojilerinde heyecan verici gelişmelere sahne olmaya aday.