The Business Plus บิสิเนสพลัส
คุณยูกิโอะ ซากามาตะ (Yukio Sakamata) ชาวญี่ปุ่นวัย 73 ปีที่คร่ำหวอดในวงการผลิตชิปเซ็ตและเป็นรองประธานเจ้าหน้าที่บริหารอาวุโสที่ Tsinghua Uni Group ซึ่งเป็นกลุ่มบริษัทผู้นำด้านเทคโนโลชั้นสูงและเป็นพันธมิตรกับ Tsinghua University โดยบทบาทของเขาคือการควบคุมธุรกิจการผลิตผลิตภัณฑ์อย่าง Dynamic random access memory (DRAM) ซึ่งเป็นหน่วยความจำชั่วคราว (RAM) ที่ใช้โดยทั่วไปสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล และเวิร์กสเตชัน มันเป็นการตัดสินใจที่กล้าหาญมากและบางทีอาจจะเป็นเพราะความขัดแย้งที่นับวันมีแต่จะขยายตัวอย่างต่อเนื่องไม่หยุดสำหรับการแข่งขันทางเทคโนโลยีระหว่างสหรัฐฯ และจีน อย่างที่เรารู้กันสหรัฐฯจู่โจมบริษัทเทคโนโลยีของจีนอย่างหนักโดยเฉพาะกับผู้ผลิต‘เซมิคอนดักเตอร์ของจีนอย่าง Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) และ Huawei Technology ซึ่งตอนนี้ทั้งคู่กำลังจับมือกันสร้างธุรกิจผลิตชิปเซ็ตร่วมกันในจีน
.
คุณยูกิโอะ ซากามาตะ มองโลกในแง่ดีว่า “วันนี้เรากำลังอาศัยอยู่ในโลกที่ซึ่งผู้มาที่หลังมีโอกาสที่ดีที่จะไล่ตามผู้นำตลาดในปัจจุบันทั้งหลาย เพราะว่าเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ในวันนี้มีความก้าวหน้าที่ช้ามาก ขณะที่ขนาดของทรานซิสเตอร์ที่เล็กมากกำลังมาถึงขีดจำกัดทั้งในแง่กายภาพและเกี่ยวกับแสงและสายตา” ตัวคุณยูกิโอะ ไม่ได้กำลังพูดถึงเงื่อนไขระยะสั้นทั้งหลายสำหรับการสร้าง โรงงานผลิตหน่วยความจำชิปเซ็ตยังคงเป็นแค่นามธรรม ไม่มีความแน่นอนว่านานแค่ไหนที่บริษัทจากจีนทั้งหลายจะถูกอนุญาตให้ผลิตอุปกรณ์สำหรับการทำชิปเซ็ตและซอฟต์แวร์ออกแบบราคาถูก โดยสิ่งที่คุณยูกิโอะ พูดเป็นมุมมองในระยะยาวสำหรับจีนเพื่อพัฒนาทักษะการประดิษฐ์แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนเป็นของตัวเองและความสามารถในทางเทคนิค สำหรับอุปทานวัตถุดิบอุปกรณ์การทำชิปเซ็ตภายในประเทศและซอฟต์แวร์ ประวัติศาสตร์บอกพวกเราว่าการปรับเปลี่ยนกระบวนทัศน์ทางเทคโนโลยีสามารถสร้างโอกาสทั้งหลายสำหรับผู้เล่นใหม่ ๆ คุณยูกิโอะ กำลังเห็นสิ่งเหล่านี้เผยออกมาในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์วันนี้
.
กฎของมัวร์ (Moore’s law) ซึ่งอธิบายถึง ปริมาณของทรานซิสเตอร์บนวงจรรวม โดยจะเพิ่มเป็นเท่าตัวประมาณทุก ๆ สองปี กฎนี้ได้ถูกพิสูจน์อย่างต่อเนื่องมาแล้วกว่าครึ่งศตวรรษ โดยผู้ร่วมก่อตั้งบริษัท อินเทล (Intel) กอร์กอน มัวร์ในปี 1960 จนกระทั่งในช่วงกลางปี 2000 อุตสาหกรรมเริ่มมีอัตราการก้าวที่คงที่พร้อมกับกฎโดยการลดลงของขนาดของทรานซิสเตอร์และแผงวงจรที่ถูกสร้างบนผิวหน้าของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนที่กำลังมาถึงทางตันในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา โดยขนาดของทรานซิสเตอร์ได้ลดลงไปจาก 32 นาโนเมตร ไปสู่ 22 นาโนเมตร ไปสู่ 14 นาโนเมตร ไปสู่ 10 นาโนเมตร ไปสู่ 7 นาโนเมตร และก็ 5 จนถึง 2 นาโนเมตร ในปัจจุบัน และตอนนี้มันก็หยุดที่ตัวเลขแถว ๆ นี้
.
ตอนนี้ประตูของทรานซิสเตอร์ (Gate Length) ที่ทาง TSMC ผลิตได้อยู่ที่ 7 นาโนเมตร แต่ในความเป็นจริงผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยโตเกียวศาสตราจารย์โทชิโระ ฮิราโมโตะ (Toshiro Hiramoto) เผยว่า ประตูของทรานซิสเตอร์จริง ๆ แล้วจะอยู่ที่ 18 นาโนเมตรเท่านั้น ขณะที่ตัว 13 นาโมเมตรจะอยู่ที่ 32 นาโนเมตรหรือเล็กกว่านั้น เพราะความยากที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของการทำให้เล็กลง นั้นทำให้ผู้ผลิตกำลังหันไปหาเทคโนโลยีที่ชื่อว่า Three-Dimension Technology ซึ่งทำการใช้ที่ว่างที่อยู่เหนือผิวหน้าของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมเพื่อทำให้สามารถบรรจุทรานซิสเตอร์ได้มากขึ้นลงไปบนชิปเซ็ต ตัวอย่างเช่น ชิปเซ็ตหน่วยความจำขั้นสูงประเภท NAND Flash Memory Chips ใน AMD Flash Memory Chips โดยทั่วไปแล้วใช้สำหรับเก็บข้อมูลและภาพในสมาร์ทโฟนและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลถูกใส่อยู่ในโครงสร้างมากกว่า 96-128 เลเยอร์ของการผสานแผงวงจรที่ซ้อนกันจากบนลงล่างที่ตอนนี้ก็ตันแล้ว ขณะที่เลเยอร์ที่เพิ่มขึ้นและชิปเซ็ตโดยรวมที่หนาแน่นขึ้นจากทรานซิสเตอร์ที่เล็กลงก็จะย้อนแย้งโดยตัวมันเองในโลกของ Flash Memory ในวันนี้
.
โดยทั่วไปแล้วขนาดทรานซิสเตอร์ของ Flash Chips อยู่ที่ระหว่าง 14 นาโนเมตร ไปจนถึงราว ๆ 22-32 นาโนเมตร และอาจจะมากกว่า 14 นาโนเมตรสำหรับทรานซิสเตอร์ที่ใช้ใน Flash Memory ในไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้เชี่ยวชาญมองว่าเทคโนโลยี 3 มิติจะเป็นตัวแปรสำคัญที่มีผกระทบต่อตำแหน่งของอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในส่วนที่ยากมาก ๆ ของการทำชิปเซ็ตอย่างขั้นตอน ‘Photolithography’
.
‘Photolithography’ คือการดำเนินการของแผนด้านแผงวงจรที่ถูกพิมพ์โดยเทคโนโลยีแสงลงบนผิวหน้าของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ซึ่งแสงที่ใช้เป็นลำแสงบีมมุ่งไปที่แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนผ่านใบมีดแก้วที่มีชื่อเรียกว่า Photomask เพื่อให้รูปโครงสร้างของวงจรนั้นถูกวาดออกมา นี่คือกระบวนการพัฒนารูปภาพแบบดั้งเดิมซึ่งภาพถูกทำให้ออกมาผ่านฟิล์มโปร่งแสงซึ่งถูกพิมพ์ลงบนกระดาษโดยใช้แสงฉายภาพผ่านฟิล์มแบบที่เรียกว่า Negative File ไปสู่รูปที่มีความไวต่อกระดาษ ขณะที่แผงวงจรก็ถูกย่อให้เล็กลงมากขึ้นเช่นกัน
.
โดยกระบวนการจำเป็นต้องใช้คลื่นแสงที่สั้นลงเพื่อการแก้ไขปัญหาที่ดีขึ้น การทำให้เล็กลงในระดับที่สูงขึ้นเรียกร้องแสงที่มองไม่เห็นของรังสีอัลตราไวโอเลต (EUV Spectrum range) โดยเทคโนโลยีอียูวีลิโทกราฟี (EUV Lithography Technology) มีความยากและต้นทุนที่สูงมากในการพัฒนา โดยราคาเครื่อง EUV Lithography Machine ของ ASML ขายอยู่ที่ 120-170 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เมื่อผู้ผลิตชิปเซ็ตราคาถูกต้องธุรกิจกับ ASML เพื่อซื้อเครื่องจักรตัวนี้เพื่อนำไปประยุกต์ใช้เป็นส่วนหนึ่งเล็ก ๆ ของกระบวนการสร้างชิปเซ็ตทั้งหมด ซึ่งเป็นแค่วิธีเดียวที่จะนำไปสู่การทำให้เล็กลง วันนี้ผู้เชี่ยวชาญมองว่าเครื่องอียูวีถูกใช้สำหรับตรรกของชิปเซ็ตเหมือนกับระบบ PC Microprocessors บนชิปเซ็ตของสมาร์ทโฟนและการ์ดจอสำหรับเล่นเกมและ AI อย่าง Graphic processors เพราะความสลับซับซ้อนของการจัดวางองค์ประกอบของแผงวงจร
.
ตรรกของชิปเซ็ตยังไม่สามารถดำเนินการได้อย่างเต็มที่บนเทคโนโลยี 3D Layer โดยมีสาเหตุมาจากความยากในการดำเนินงานใช้งานและต้นทุนที่ยังคงสูงอยู่ วันหนึ่ง EUV Lithography Machine อาจจะไม่จำเป็น ถ้าผู้ผลิต Flash Memory ก้ามข้าม EUV ได้จริง และ DRAM Memory ไม่เรียกร้อง EUV ตราบเท่าที่เราสามารถเห็นคำทำนายของคุณยูกิโอะ ซากามาตะ ซึ่งเป็นควบคุมธุรกิจ DRAM ในหลากหลายบริษัท เช่น Texas Instruments United, Microelectronics (United Microelectronics Corporation) และ LP (ผู้ผลิตหน่วยความจำของญี่ปุ่น) ซึ่งวันนี้คือ Micron Technology Japanese Plant
.
ถ้าแผนการทำชิปเซ็ตราครถูกเริ่มที่การใช้เครื่อง EUV Lithography มันจะเรียกร้องกระบวนการอื่น ๆ อีกจำนวนมากเพื่อให้การใช้งานเหมาะกับเครื่อง EUV Lithography ซึ่งนั้นหมายถึงการลงทุนอันมหาศาลจะตามมาบนอุปกรณ์ขั้นสูงหลากหลายประเภท โดยซัพพลายเออร์อุปกรณ์ขั้นสูงเหล่านี้ก็มีจำนวนเพียงไม่กี่เจ้าและก็เป็นของสหรัฐฯ ไปซะเยอะ แต่ถ้าสามารถก้าวข้าม EUV Lithography ไปเลยก็จะมีทางเลือกสำหรับอุปกรณ์ในการทำราคาถูกเพิ่มขึ้น มีทางตัวเลือกมากมายสำหรับกระบวนการที่จะไม่พึ่งพากระบวนการผลิตชิปเซ็ตผ่านเจ้าเครื่องนี้ โดย Nikon และ Canon จากญี่ปุ่นมีเครื่องผลิตที่ไม่ใช่เครื่อง EUV Lithography และจนกระทั่งถึงตอนนี้การขนส่งของพวกเขาไปสู่ผู้ผลิตชิปเซ็ตราคาถูกของบริษัทจีนยังไม่ถูกสหรัฐฯ บล็อก ซึ่งรวมไปถึงบริษัทอย่าง หัวเว่ย เทคโนโลยี ซึ่งตอนนี้ตัวหัวเว่ยเองก็กำลังทำงานอย่างหนักในการพัฒนาเครื่อง Lithography เป็นของตัวเองให้ได้
.
มีรายงานออกมาว่ามีความสำเร็จในการผลิตเครื่อง Lithography ต้นแบบที่สามารถใช้รังสีอัลตราไวโอเลตแบบเข้มข้น (Deep Ultraviolet) ผ่าน Immersion Technology ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงมากท่ามกลางกลุ่มเทคโนโลยีที่ไม่ใช่ EUV Lithography Technology โดยบริษัท Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. ได้พัฒนาและผลิตสิ่งที่เรียกว่า 128 Layer 3D Flash Memory Chips ซึ่งประกาศออกมาเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2020 และจำสามารถออกมาขายเชิงพาณิชย์ได้ตอนสิ้นปี 2020 ดูเหมือนสหรัฐฯ จะมุ่งมั่นอยู่กับการห้ามบริษัทจากจีนถึง EUV เพื่อให้จีนพัฒนาเทคโนโลยีชิปเซ็ตขั้นสูงไม่ได้ ขณะเดียวกันก็มีรายงานว่าสหรัฐฯ ประสบความสำเร็จการชักชวนรัฐบาลของดัตช์ห้ามบริษัทในประเทศอย่าง ASML ขายเครื่อง EUV ไปสู่บริษัท SMIC
.
ตอนนี้จีนกำลังสะสมองค์ความรู้สำหรับการพัฒนาทักษะการผลิตชิปเซ็ตแบบ 3D ซึ่งตรงนี้ถ้าจีนสามารถนำมาปรับใช้กับการทำตรรกชิปเซ็ตขั้นสูงทั้งหลายและจะช่วยให้จีนหลีกเลี่ยงการพึ่งพาเครื่อง EUV ของ ASML ได้สำหรับการลดขนาดของมันให้เล็กลง แต่ก็มีความจริงที่ไม่อยากรับรู้เกี่ยวกับจำนวนมากของรายการอุปกรณ์การพัฒนาเทคโนโลยี Non- Lithography มากกว่า 12 ชิ้น ของขั้นตอนกระบวนการผลิตชิปเซ็ตที่อยู่ในมือของบริษัทจากสหรัฐฯ และญี่ปุ่นแต่เพียงผู้เดียว ความบางที่ซ้อนกันของเลเยอร์เป็นกระบวนการที่สำคัญในการไล่ล่าการผลิตชิปเซ็ต 3D ที่มีมีหลายเลเยอร์ที่วัตถุดิบสำหรับประยุกต์ใช้ถูกควบคุมโดยบริษัทจากสหรัฐฯ อย่าง KLA Corporation (ซึ่งเป็นบริษัทอุปกรณ์และบริการจัดหาระบบควบคุมกระบวนการและระบบจัดการผลผลิตสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และอุตสาหกรรมนาโนอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง) ที่ขาดไม่ได้เลยในการทำเลเยอร์
.
ไม่สำคัญเลยว่าที่ไหนที่ 3D เทคโนโลยีเข้าไปเกี่ยวข้องถ้าเข้าถึงอุปกรณ์ของสหรัฐฯ ถูกห้ามมันก็จะไม่สามารถทำให้ผู้ผลิตชิปเซ็ตใด ๆ สามารถสร้างหรือขยายความสามารถในการผลิตของตัวเอง แต่ในระยะยาวผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าประเทศจีนจะสามารถทำได้ดีขึ้นในทุก ๆ กลุ่มที่เกี่ยวข้องไม่ว่าจะเป็น วัสดุ วิทยาศาสตร์ด้านแสง สารทางเคมี คลื่นของกระบวนการควบคุมการประดิษฐ์ ฟังก์ชั่นการทดสอบเพื่อการตรวจสอบผิวหน้า และอื่น ๆ คุณโทชิอากิ อิโคมะ (Toshiaki Ikoma) อดีตประธานของบริษัท Texas Instruments Japanese Subsidiary และเป็นอดีตผู้บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของทางบริษัท Canon และเคยเป็นผู้บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของทางบริษัท SMIC ในช่วงกลางปี 2000 บนพื้นฐานของประสบการณ์ในวงการนี้ของเขา ตัวเขาเชื่อว่าจีนนั้นมีจำนวนนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีความสามารถที่เพียงพอสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์การทำชิปเซ็ตเป็นของตัวเองและการออกแบบซอฟต์แวร์ในราคาถูก
.
โดยยุทธศาสตร์ชาติของจีนคือการส่งนักเรียนไปเรียนที่โรงเรียนในสหรัฐอเมริกาและทำงานในบริษัทอเมริกาและนำกลับมาพัฒนาประเทศต่อไป คุณฮิเบกิ วาคาบายาชิ (Hibeki Wakabayashi) ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ของมหาวิทยาลัยโตเกียว เผยว่า การพัฒนาห่วงโซ่อุปทานทั้งหมดของอุปกรณ์ทำชิปเซ็ตและวัสดุไม่สามารถเสกให้เกิดขึ้นได้ในทันที แต่มีความเป็นไปได้ที่จีนจะก้าวขึ้นมาเป็นมหาอำนาจในด้านนี้ภายในระยะเวลา 10-20 ปีจากนี้เพราะความอุดมสมบูรณ์ของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีพรสวรรค์จำนวนมาก โดยแนวโน้มเทรนด์เทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้มาที่หลังอย่างจีนบนเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น วัสดุแบบใหม่ เทคโนโลยี 3 มิติ บรรจุภัณฑ์ขั้นสูง ผู้ช่วย AI การออกแบบชิปเซ็ต และการทำงานของโรงงานผลิตผ่านระบบคลาวด์จะสร้างโอกาสใหม่ ๆ สำหรับผู้ที่กำลังจะเกิดขึ้นมา
.
ด้านคุณซามูลเอล หวัง ซึ่งเป็นรองประธานด้านการวิจัยของบริษัทการ์ดเนอร์ และคุณเจมส์ เลวิส รองประธานอาวุโสที่ศูนย์ยุทธศาสตร์และการศึกษานานาชาติ (the center for strategic and international studies) ในวอชิงตันได้เตือนว่าการที่สหรัฐฯ แบนส่วนประกอบของดาวเทียมที่ส่งไปจีนทำให้บริษัทซัพพลายเออร์ที่ไม่ใช่ของสหรัฐฯ กลายเป็นทางเลือก รวมถึงยังเตือนอีกว่าการควบคุมจีนของสหรัฐฯ จะเป็นผลร้ายกับสหรัฐฯ เองมากกว่าประเทศจีน คุณยูกิโอะ ซากามาตะ เพิ่มเติมว่า ตัวเขามีโอกาสได้คุยกับผู้นำด้านอาชีพครูของจีนซึ่งรู้สึกดีใจมากที่ประธานาธิบดีของสหรัฐฯ อย่างคุณโดนัลด์ ทรัมป์ ช่วยเหลือให้พวกเขาตัวสินใจอย่างเด็ดเดี่ยวเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีบนการเป็นเจ้าของด้วยตัวเอง
.
แปลและเรียบเรียง : เอกพล มงคลพัฒนกุล
.
ที่มา : The London Report
.
ติดตาม Business+ ได้ที่ : https://www.thebusinessplus.com/
Line Business+ ได้ที่ : https://lin.ee/pbIHCuS
IG ได้ที่ : https://www.instagram.com/businessplus.newgen2021/
.
#Businessplus #Business+ #นิตยสารBusinessplus #Huawei #ASML #เครื่องลิโทกราฟี #เซมิคอนดักเตอร์ #AdvanceChipset #Semiconductor #ชิปเซ็ต
.
ตอนนี้ประตูของทรานซิสเตอร์ (Gate Length) ที่ทาง TSMC ผลิตได้อยู่ที่ 7 นาโนเมตร แต่ในความเป็นจริงผู้เชี่ยวชาญจากมหาวิทยาลัยโตเกียวศาสตราจารย์โทชิโระ ฮิราโมโตะ (Toshiro Hiramoto) เผยว่า ประตูของทรานซิสเตอร์จริง ๆ แล้วจะอยู่ที่ 18 นาโนเมตรเท่านั้น ขณะที่ตัว 13 นาโมเมตรจะอยู่ที่ 32 นาโนเมตรหรือเล็กกว่านั้น เพราะความยากที่เพิ่มขึ้นและต้นทุนที่เพิ่มขึ้นของการทำให้เล็กลง นั้นทำให้ผู้ผลิตกำลังหันไปหาเทคโนโลยีที่ชื่อว่า Three-Dimension Technology ซึ่งทำการใช้ที่ว่างที่อยู่เหนือผิวหน้าของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนแบบดั้งเดิมเพื่อทำให้สามารถบรรจุทรานซิสเตอร์ได้มากขึ้นลงไปบนชิปเซ็ต ตัวอย่างเช่น ชิปเซ็ตหน่วยความจำขั้นสูงประเภท NAND Flash Memory Chips ใน AMD Flash Memory Chips โดยทั่วไปแล้วใช้สำหรับเก็บข้อมูลและภาพในสมาร์ทโฟนและคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลถูกใส่อยู่ในโครงสร้างมากกว่า 96-128 เลเยอร์ของการผสานแผงวงจรที่ซ้อนกันจากบนลงล่างที่ตอนนี้ก็ตันแล้ว ขณะที่เลเยอร์ที่เพิ่มขึ้นและชิปเซ็ตโดยรวมที่หนาแน่นขึ้นจากทรานซิสเตอร์ที่เล็กลงก็จะย้อนแย้งโดยตัวมันเองในโลกของ Flash Memory ในวันนี้
.
โดยทั่วไปแล้วขนาดทรานซิสเตอร์ของ Flash Chips อยู่ที่ระหว่าง 14 นาโนเมตร ไปจนถึงราว ๆ 22-32 นาโนเมตร และอาจจะมากกว่า 14 นาโนเมตรสำหรับทรานซิสเตอร์ที่ใช้ใน Flash Memory ในไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้เชี่ยวชาญมองว่าเทคโนโลยี 3 มิติจะเป็นตัวแปรสำคัญที่มีผกระทบต่อตำแหน่งของอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในส่วนที่ยากมาก ๆ ของการทำชิปเซ็ตอย่างขั้นตอน ‘Photolithography’
.
‘Photolithography’ คือการดำเนินการของแผนด้านแผงวงจรที่ถูกพิมพ์โดยเทคโนโลยีแสงลงบนผิวหน้าของแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน ซึ่งแสงที่ใช้เป็นลำแสงบีมมุ่งไปที่แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนผ่านใบมีดแก้วที่มีชื่อเรียกว่า Photomask เพื่อให้รูปโครงสร้างของวงจรนั้นถูกวาดออกมา นี่คือกระบวนการพัฒนารูปภาพแบบดั้งเดิมซึ่งภาพถูกทำให้ออกมาผ่านฟิล์มโปร่งแสงซึ่งถูกพิมพ์ลงบนกระดาษโดยใช้แสงฉายภาพผ่านฟิล์มแบบที่เรียกว่า Negative File ไปสู่รูปที่มีความไวต่อกระดาษ ขณะที่แผงวงจรก็ถูกย่อให้เล็กลงมากขึ้นเช่นกัน
.
โดยกระบวนการจำเป็นต้องใช้คลื่นแสงที่สั้นลงเพื่อการแก้ไขปัญหาที่ดีขึ้น การทำให้เล็กลงในระดับที่สูงขึ้นเรียกร้องแสงที่มองไม่เห็นของรังสีอัลตราไวโอเลต (EUV Spectrum range) โดยเทคโนโลยีอียูวีลิโทกราฟี (EUV Lithography Technology) มีความยากและต้นทุนที่สูงมากในการพัฒนา โดยราคาเครื่อง EUV Lithography Machine ของ ASML ขายอยู่ที่ 120-170 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เมื่อผู้ผลิตชิปเซ็ตราคาถูกต้องธุรกิจกับ ASML เพื่อซื้อเครื่องจักรตัวนี้เพื่อนำไปประยุกต์ใช้เป็นส่วนหนึ่งเล็ก ๆ ของกระบวนการสร้างชิปเซ็ตทั้งหมด ซึ่งเป็นแค่วิธีเดียวที่จะนำไปสู่การทำให้เล็กลง วันนี้ผู้เชี่ยวชาญมองว่าเครื่องอียูวีถูกใช้สำหรับตรรกของชิปเซ็ตเหมือนกับระบบ PC Microprocessors บนชิปเซ็ตของสมาร์ทโฟนและการ์ดจอสำหรับเล่นเกมและ AI อย่าง Graphic processors เพราะความสลับซับซ้อนของการจัดวางองค์ประกอบของแผงวงจร
.
ตรรกของชิปเซ็ตยังไม่สามารถดำเนินการได้อย่างเต็มที่บนเทคโนโลยี 3D Layer โดยมีสาเหตุมาจากความยากในการดำเนินงานใช้งานและต้นทุนที่ยังคงสูงอยู่ วันหนึ่ง EUV Lithography Machine อาจจะไม่จำเป็น ถ้าผู้ผลิต Flash Memory ก้ามข้าม EUV ได้จริง และ DRAM Memory ไม่เรียกร้อง EUV ตราบเท่าที่เราสามารถเห็นคำทำนายของคุณยูกิโอะ ซากามาตะ ซึ่งเป็นควบคุมธุรกิจ DRAM ในหลากหลายบริษัท เช่น Texas Instruments United, Microelectronics (United Microelectronics Corporation) และ LP (ผู้ผลิตหน่วยความจำของญี่ปุ่น) ซึ่งวันนี้คือ Micron Technology Japanese Plant
.
ถ้าแผนการทำชิปเซ็ตราครถูกเริ่มที่การใช้เครื่อง EUV Lithography มันจะเรียกร้องกระบวนการอื่น ๆ อีกจำนวนมากเพื่อให้การใช้งานเหมาะกับเครื่อง EUV Lithography ซึ่งนั้นหมายถึงการลงทุนอันมหาศาลจะตามมาบนอุปกรณ์ขั้นสูงหลากหลายประเภท โดยซัพพลายเออร์อุปกรณ์ขั้นสูงเหล่านี้ก็มีจำนวนเพียงไม่กี่เจ้าและก็เป็นของสหรัฐฯ ไปซะเยอะ แต่ถ้าสามารถก้าวข้าม EUV Lithography ไปเลยก็จะมีทางเลือกสำหรับอุปกรณ์ในการทำราคาถูกเพิ่มขึ้น มีทางตัวเลือกมากมายสำหรับกระบวนการที่จะไม่พึ่งพากระบวนการผลิตชิปเซ็ตผ่านเจ้าเครื่องนี้ โดย Nikon และ Canon จากญี่ปุ่นมีเครื่องผลิตที่ไม่ใช่เครื่อง EUV Lithography และจนกระทั่งถึงตอนนี้การขนส่งของพวกเขาไปสู่ผู้ผลิตชิปเซ็ตราคาถูกของบริษัทจีนยังไม่ถูกสหรัฐฯ บล็อก ซึ่งรวมไปถึงบริษัทอย่าง หัวเว่ย เทคโนโลยี ซึ่งตอนนี้ตัวหัวเว่ยเองก็กำลังทำงานอย่างหนักในการพัฒนาเครื่อง Lithography เป็นของตัวเองให้ได้
.
มีรายงานออกมาว่ามีความสำเร็จในการผลิตเครื่อง Lithography ต้นแบบที่สามารถใช้รังสีอัลตราไวโอเลตแบบเข้มข้น (Deep Ultraviolet) ผ่าน Immersion Technology ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงมากท่ามกลางกลุ่มเทคโนโลยีที่ไม่ใช่ EUV Lithography Technology โดยบริษัท Yangtze Memory Technologies Co., Ltd. ได้พัฒนาและผลิตสิ่งที่เรียกว่า 128 Layer 3D Flash Memory Chips ซึ่งประกาศออกมาเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2020 และจำสามารถออกมาขายเชิงพาณิชย์ได้ตอนสิ้นปี 2020 ดูเหมือนสหรัฐฯ จะมุ่งมั่นอยู่กับการห้ามบริษัทจากจีนถึง EUV เพื่อให้จีนพัฒนาเทคโนโลยีชิปเซ็ตขั้นสูงไม่ได้ ขณะเดียวกันก็มีรายงานว่าสหรัฐฯ ประสบความสำเร็จการชักชวนรัฐบาลของดัตช์ห้ามบริษัทในประเทศอย่าง ASML ขายเครื่อง EUV ไปสู่บริษัท SMIC
.
ตอนนี้จีนกำลังสะสมองค์ความรู้สำหรับการพัฒนาทักษะการผลิตชิปเซ็ตแบบ 3D ซึ่งตรงนี้ถ้าจีนสามารถนำมาปรับใช้กับการทำตรรกชิปเซ็ตขั้นสูงทั้งหลายและจะช่วยให้จีนหลีกเลี่ยงการพึ่งพาเครื่อง EUV ของ ASML ได้สำหรับการลดขนาดของมันให้เล็กลง แต่ก็มีความจริงที่ไม่อยากรับรู้เกี่ยวกับจำนวนมากของรายการอุปกรณ์การพัฒนาเทคโนโลยี Non- Lithography มากกว่า 12 ชิ้น ของขั้นตอนกระบวนการผลิตชิปเซ็ตที่อยู่ในมือของบริษัทจากสหรัฐฯ และญี่ปุ่นแต่เพียงผู้เดียว ความบางที่ซ้อนกันของเลเยอร์เป็นกระบวนการที่สำคัญในการไล่ล่าการผลิตชิปเซ็ต 3D ที่มีมีหลายเลเยอร์ที่วัตถุดิบสำหรับประยุกต์ใช้ถูกควบคุมโดยบริษัทจากสหรัฐฯ อย่าง KLA Corporation (ซึ่งเป็นบริษัทอุปกรณ์และบริการจัดหาระบบควบคุมกระบวนการและระบบจัดการผลผลิตสำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และอุตสาหกรรมนาโนอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง) ที่ขาดไม่ได้เลยในการทำเลเยอร์
.
ไม่สำคัญเลยว่าที่ไหนที่ 3D เทคโนโลยีเข้าไปเกี่ยวข้องถ้าเข้าถึงอุปกรณ์ของสหรัฐฯ ถูกห้ามมันก็จะไม่สามารถทำให้ผู้ผลิตชิปเซ็ตใด ๆ สามารถสร้างหรือขยายความสามารถในการผลิตของตัวเอง แต่ในระยะยาวผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าประเทศจีนจะสามารถทำได้ดีขึ้นในทุก ๆ กลุ่มที่เกี่ยวข้องไม่ว่าจะเป็น วัสดุ วิทยาศาสตร์ด้านแสง สารทางเคมี คลื่นของกระบวนการควบคุมการประดิษฐ์ ฟังก์ชั่นการทดสอบเพื่อการตรวจสอบผิวหน้า และอื่น ๆ คุณโทชิอากิ อิโคมะ (Toshiaki Ikoma) อดีตประธานของบริษัท Texas Instruments Japanese Subsidiary และเป็นอดีตผู้บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของทางบริษัท Canon และเคยเป็นผู้บริหารฝ่ายเทคโนโลยีของทางบริษัท SMIC ในช่วงกลางปี 2000 บนพื้นฐานของประสบการณ์ในวงการนี้ของเขา ตัวเขาเชื่อว่าจีนนั้นมีจำนวนนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีความสามารถที่เพียงพอสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์การทำชิปเซ็ตเป็นของตัวเองและการออกแบบซอฟต์แวร์ในราคาถูก
.
โดยยุทธศาสตร์ชาติของจีนคือการส่งนักเรียนไปเรียนที่โรงเรียนในสหรัฐอเมริกาและทำงานในบริษัทอเมริกาและนำกลับมาพัฒนาประเทศต่อไป คุณฮิเบกิ วาคาบายาชิ (Hibeki Wakabayashi) ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ของมหาวิทยาลัยโตเกียว เผยว่า การพัฒนาห่วงโซ่อุปทานทั้งหมดของอุปกรณ์ทำชิปเซ็ตและวัสดุไม่สามารถเสกให้เกิดขึ้นได้ในทันที แต่มีความเป็นไปได้ที่จีนจะก้าวขึ้นมาเป็นมหาอำนาจในด้านนี้ภายในระยะเวลา 10-20 ปีจากนี้เพราะความอุดมสมบูรณ์ของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่มีพรสวรรค์จำนวนมาก โดยแนวโน้มเทรนด์เทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้มาที่หลังอย่างจีนบนเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น วัสดุแบบใหม่ เทคโนโลยี 3 มิติ บรรจุภัณฑ์ขั้นสูง ผู้ช่วย AI การออกแบบชิปเซ็ต และการทำงานของโรงงานผลิตผ่านระบบคลาวด์จะสร้างโอกาสใหม่ ๆ สำหรับผู้ที่กำลังจะเกิดขึ้นมา
.
ด้านคุณซามูลเอล หวัง ซึ่งเป็นรองประธานด้านการวิจัยของบริษัทการ์ดเนอร์ และคุณเจมส์ เลวิส รองประธานอาวุโสที่ศูนย์ยุทธศาสตร์และการศึกษานานาชาติ (the center for strategic and international studies) ในวอชิงตันได้เตือนว่าการที่สหรัฐฯ แบนส่วนประกอบของดาวเทียมที่ส่งไปจีนทำให้บริษัทซัพพลายเออร์ที่ไม่ใช่ของสหรัฐฯ กลายเป็นทางเลือก รวมถึงยังเตือนอีกว่าการควบคุมจีนของสหรัฐฯ จะเป็นผลร้ายกับสหรัฐฯ เองมากกว่าประเทศจีน คุณยูกิโอะ ซากามาตะ เพิ่มเติมว่า ตัวเขามีโอกาสได้คุยกับผู้นำด้านอาชีพครูของจีนซึ่งรู้สึกดีใจมากที่ประธานาธิบดีของสหรัฐฯ อย่างคุณโดนัลด์ ทรัมป์ ช่วยเหลือให้พวกเขาตัวสินใจอย่างเด็ดเดี่ยวเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีบนการเป็นเจ้าของด้วยตัวเอง
.
แปลและเรียบเรียง : เอกพล มงคลพัฒนกุล
.
ที่มา : The London Report
.
ติดตาม Business+ ได้ที่ : https://www.thebusinessplus.com/
Line Business+ ได้ที่ : https://lin.ee/pbIHCuS
IG ได้ที่ : https://www.instagram.com/businessplus.newgen2021/
.
#Businessplus #Business+ #นิตยสารBusinessplus #Huawei #ASML #เครื่องลิโทกราฟี #เซมิคอนดักเตอร์ #AdvanceChipset #Semiconductor #ชิปเซ็ต
