Bericht: Als nächstes kauft Apple jeden 3-nm-Chip, den TSMC herstellen kann

Andrew Cunningham – 7. August 2023, 20:35 Uhr UTC

Seit einigen Monaten wird gemunkelt, dass Apple für seine Chips der nächsten Generation, darunter Prozessoren der M3-Serie für Macs und den A17 Bionic für einige iPhones der nächsten Generation, ein neues 3-nm-Fertigungsverfahren von Taiwan Semiconductor (TSMC) verwenden wird. Aber neue Berichte von The Information verdeutlichen einige der günstigen Konditionen, die Apple sich gesichert hat, um seine Kosten niedrig zu halten: Apple gibt riesige Chipbestellungen im Wert von mehreren Milliarden Dollar auf, und im Gegenzug frisst TSMC die Kosten für defekte Prozessorchips.

Auf einem sehr hohen Niveau verwenden Chiphersteller große Siliziumwafer, um mehrere Chips gleichzeitig herzustellen, und der Wafer wird dann in viele einzelne Prozessorchips geschnitten. Besonders zu Beginn eines völlig neuen Fertigungsprozesses ist es normal, dass viele dieser Werkzeuge Mängel aufweisen – entweder funktionieren sie überhaupt nicht oder sie erfüllen nicht die Spezifikationen des Unternehmens, das sie bestellt hat ihnen.

Normalerweise müssten Chipdesigner für jeden einzelnen Chip bezahlen, unabhängig davon, ob er funktionierte oder nicht; Das ist einer der Hauptgründe, warum Unternehmen reduzierte oder „sortierte“ Chips verkaufen, die mit niedrigeren Taktraten laufen oder bei denen Teile ausgeschaltet sind. Auf diese Weise können sie für eine defekte Matrize etwas Geld zurückerhalten, statt gar keines. Die Bestellungen von Apple bei TSMC sind offenbar so groß, dass TSMC es sich leisten kann, Apple keine Kosten für defekte Chips in Rechnung zu stellen.

Bei einem neuen Herstellungsprozess können die Einsparungen durchaus erheblich sein. Den Informationen zufolge waren etwa 70 Prozent der frühen 3-nm-Chips verwendbar, obwohl sich diese Zahl je nach hergestelltem Chip ändern kann und im Allgemeinen mit der Zeit ansteigt, wenn die Prozesse verbessert werden.

Den Informationen zufolge war Apple für 23 Prozent der 72 Milliarden US-Dollar verantwortlich, die TSMC im Jahr 2022 erwirtschaftete, was Apple zum „bei weitem größten Kunden von TSMC“ macht. Seit Monaten kursieren Berichte darüber, dass Apple kurzfristig die gesamte 3-nm-Fertigungskapazität von TSMC aufgekauft hat, und The Information berichtet, dass die 3-nm-Technologie von TSMC „ungefähr ein Jahr“ exklusiv für Apple sein wird, bevor Kapazitäten zur Verfügung stehen andere Unternehmen, die es nutzen.

Dieser Deal besteht offenbar, seit Apple im Jahr 2014 begann, die Fabriken von TSMC für den Apple A8 und das iPhone 6 zu nutzen. Eine Zeit lang nutzte Apple mehrere Quellen für seine Prozessoren und verwendete in einigen iPhones von Samsung hergestellte Prozessoren und von TSMC hergestellte Chips in anderen. Aber alle Chips von Apple wurden im letzten Jahrzehnt größtenteils bei TSMC hergestellt.

TSMC stellt derzeit die meisten Hochleistungs-CPUs, GPUs und SoCs für die meisten der größten Chiphersteller der Welt her; Apple, Nvidia, AMD und Qualcomm nutzen alle TSMC für ihre fortschrittlichsten Produkte, und viele sind in den letzten Jahren von Konkurrenten wie Samsung und GlobalFoundries gewechselt. Sogar Intel, das die meiste Zeit seiner Geschichte nur von Intel entwickelte Chips in seinen eigenen Fabriken hergestellt hat, verlässt sich bei seinen Arc-GPUs und einigen Teilen seiner kommenden Meteor-Lake-Prozessoren auf die Fertigung von TSMC, auch wenn das Unternehmen versucht, eigene Fabriken zu eröffnen konkurrieren mit TSMC um Aufträge von anderen Chipdesignern.

Sowohl Samsung als auch Intel liefern entweder 3-nm-Technologie aus oder bereiten deren Auslieferung vor, obwohl es schwierig ist, die Prozesse verschiedener Unternehmen zu vergleichen – sie verwenden alle unterschiedliche zugrunde liegende Technologie, und der Intel 3-Prozess wurde früher aus diesem Grund „5 nm“ genannt Geben Sie eine Vorstellung davon, wie breit und handgewellt eine Zahl wie „3 nm“ ist. TSMC hat seinen Konkurrenten schon seit einigen Jahren einen Vorsprung, aber das kann sich ändern, und Apple könnte immer damit drohen, woanders hinzugehen, wenn TSMC Apple nicht weiterhin günstige Konditionen bietet.