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L'azienda americana Applied Materials, uno dei principali fornitori di attrezzature per la produzione di chip, ha annunciato che l'industria dei semiconduttori sta entrando in un'era di "precisione atomica". Secondo un rappresentante dell'azienda, il controllo dei materiali durante la produzione dei chip deve essere gestito entro frazioni di nanometro, spingendo i limiti della tecnologia attuale.
Prabu Raja, presidente della divisione prodotti semiconduttori di Applied Materials, ha sottolineato le nuove sfide che emergono in ogni fase della produzione di chip. "Quando si parla di controllo a livello atomico, ogni angstrom conta. Dobbiamo riprodurre questa precisione su molti miliardi di transistor situati sul chip", ha affermato Raja durante l'evento Semicon West negli Stati Uniti. Per contestualizzare, un angstrom è un decimo di nanometro, il diametro di una catena di DNA è di 2,5 nm e la lunghezza di un chicco di riso raggiunge i 5 milioni di nanometri.
Secondo Raja, in uno spazio di 10 nanometri devono essere inseriti da cinque a sei strati di materiali diversi, con uno spessore di uno o due nanometri ciascuno. I principali produttori di chip come TSMC, Intel e Samsung stanno già lavorando alla produzione di chip con standard tecnologici a 2 nm, utilizzando strutture di transistor GAA (Gate-All-Around) e implementando tecnologie di packaging sempre più complesse. Questo scenario aumenta l'importanza dei fornitori di attrezzature.
Applied Materials prevede una crescita continua della domanda di componenti per l'intelligenza artificiale (AI). Questa previsione è supportata dalla costruzione di almeno 100 nuovi impianti per la produzione e il packaging di chip. L'azienda stima che questo ciclo di crescita durerà circa 30 anni, con l'industria attualmente nelle sue fasi iniziali. L'azienda sta sviluppando nuove tecnologie per la produzione di chip avanzati, tra cui una tecnologia ibrida per il collegamento diretto di chip e wafer, che consentirà di integrare la memoria direttamente sul chip con le unità di calcolo. Inoltre, offre nuove attrezzature per la formazione di transistor GAA e strumenti di misurazione con una precisione inferiore al nanometro.
Nonostante le prospettive positive, Applied Materials deve affrontare delle restrizioni. Ad esempio, non può fornire alla Cina attrezzature per la produzione di chip con tecnologie inferiori a 14 nm. Si prevede che queste restrizioni sulle esportazioni verso la Cina causeranno perdite per 600 milioni di dollari nell'anno fiscale 2026. Al di fuori della Cina, i clienti di Applied Materials includono TSMC, Intel, Samsung, SK hynix, Micron e Rapidus.
Le sfide del settore dei semiconduttori non si limitano solo alla miniaturizzazione. La crescente complessità dei chip richiede anche progressi nei materiali, nei processi di fabbricazione e nelle tecniche di packaging. La competizione tra i produttori è sempre più agguerrita, con aziende come Intel che cercano di recuperare terreno rispetto a TSMC e Samsung. L'innovazione continua è essenziale per rimanere competitivi in questo mercato in rapida evoluzione.
Inoltre, la geopolitica gioca un ruolo cruciale nel settore dei semiconduttori. Le restrizioni commerciali e le tensioni tra i paesi possono influenzare la catena di approvvigionamento e la disponibilità di tecnologie avanzate. Le aziende devono quindi diversificare le proprie fonti di approvvigionamento e adattarsi rapidamente ai cambiamenti del panorama politico ed economico globale.
L'industria dei semiconduttori è in un momento di trasformazione, con la precisione atomica che diventa un fattore chiave per il successo. Le aziende che sapranno adattarsi a queste nuove sfide e investire in innovazione saranno quelle che prospereranno nel lungo termine. Applied Materials, con la sua vasta esperienza e le sue tecnologie all'avanguardia, è ben posizionata per guidare questa trasformazione e supportare i propri clienti nella produzione dei chip del futuro.
