Nel panorama della tecnologia mobile, Apple continua a porsi come un competitor agguerrito, portando avanti una strategia volta all’ottimizzazione delle proprie risorse. Nel corso del 2023, l’azienda ha accettato di pagare i prezzi più elevati richiesti da TSMC per i wafer di silicio nella produzione a 3nm. Grazie a ordinativi massicci, Apple è riuscita a riservare gran parte della capacità di produzione iniziale di TSMC, rendendo così i modelli iPhone 15 Pro e iPhone 15 Pro Max gli unici dispositivi a sfruttare un SoC realizzato tramite questo nodo tecnologico.
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Produzione e costi dei wafer a 3nm
Dal mese di settembre 2023, i nuovi iPhone di Apple sono stati lanciati sul mercato sostenuti dalla potente architettura a 3nm. Questo upgrade tecnologico ha comportato un aumento del prezzo per ogni wafer di silicio, passato da 16.000 a 20.000 dollari. Nonostante il costo possa sembrare proibitivo, Apple ha ottimizzato i suoi investimenti garantendo una fetta significativa della capacità produttiva di TSMC. Ogni wafer di 300 mm potrebbe potenzialmente fornire fino a 785 chipset A18 nel caso di un rendimento del 100%, ma la realtà probabilmente si attesta tra il 65% e il 70%, portando a un numero effettivo di circa 510-550 chipset A18 per wafer.
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Prossimi passi: il nodo a 2nm e le ambizioni future
Entro la fine di quest’anno, TSMC avvierà la produzione in massa di chip con il nodo a 2nm. Tuttavia, Apple ha deciso di continuare a utilizzare il nodo di terza generazione a 3nm per la realizzazione dei processori A19 e A19 Pro, destinati agli iPhone 17. Ci sono anche speculazioni che Apple potrebbe mantenere questo nodo tecnologico per la linea di chip A20, progettata per i modelli di iPhone 18 del 2026. Questo approccio potrebbe essere guidato dalla decisione strategica di evitare aumenti di costo per i wafer di silicio nel passaggio al nodo a 2nm.
Miglioramenti nei processi di packaging: CoWoS
Nonostante le sfide con i costi, Apple non ha intenzione di rinunciare all’evoluzione dei propri processi di produzione. Secondo Jeff Pu di GF Securities, a partire dalla linea A20 e A20 Pro, sarà utilizzato un packaging noto come Chip-on-Wafer-on-Substrate . Questa tecnologia permette di integrare più componenti di un chip, come il Neural Engine e i cluster GPU, in uno spazio ridotto, migliorando così l’efficienza e la performance generale. La riduzione della lunghezza dei percorsi e l’innalzamento dei tassi di trasferimento dati rappresentano vantaggi significativi, ampliando le potenzialità dei dispositivi.
Verso il futuro: innovazioni oltre la legge di Moore
La continua miniaturizzazione dei nodi dei processori non è l’unica via per ottenere miglioramenti nei semiconduttori. Esistono diverse aree della produzione di chip che possono contribuire a performance superiori senza necessariamente dipendere dalla Legge di Moore. La ricerca su materiali alternativi e nuove architetture di design potrebbe aprire orizzonti interessanti per le future generazioni di dispositivi Apple.
In sintesi, Apple si prepara ad affrontare le sfide future con un mix di strategie aggressive dal punto di vista della fornitura e investimenti nella tecnologia di packaging, mantenendo così la propria posizione di leader nel settore degli smartphone.
