תוכנית אפל לשבבי 1.4 ננומטר ב-2028

מפת הדרכים של שבבי אפל קיבלה יעד חדש: 1.4 ננומטר. לאחר שהחברה מיצבה את תהליך ה-3 ננומטר בכל דגמי האייפון 17, ומתכוננת להציג את שבבי ה-2 ננומטר הראשונים בתעשיית הסמארטפונים באייפון 18 פרו ב-2026, היא מכוונת כעת לקפיצת מדרגה אגרסיבית עוד יותר עבור דגמי הפרימיום של 2028.

על פי מארק גורמן מבלומברג, אפל מתכוונת להציג שבב A22 Pro בליטוגרפיית 1.4 ננומטר במכשירי האייפון המתקדמים ביותר שלה באותה שנה . השבב ייוצר בעיקר על ידי TSMC, אך אפל בוחנת גם את אינטל כשותפת ייצור משלימה, במטרה להפחית את התלות במפעל יחיד .

המהלך משמעותי מכיוון שהוא שובר את מחזור הפיתוח הדו-שנתי המקובל. לאחר ההגעה ל-2 ננומטר ב-2026 והישארות שם לאורך 2027, הקפיצה ל-1.4 ננומטר ב-2028 מייצגת התקדמות דורית מהירה מהרגיל, השמורה למכשירי סדרת הפרו . המהלך גם מאותת על נכונותה של אפל להכשיר מקור ייצור נוסף בצמתים המתקדמים ביותר - דבר שהחברה ניסתה בפעם האחרונה בקנה מידה גדול כאשר סמסונג ייצרה חלק משבבי ה-A9 עבור האייפון 6s.

השיפור בביצועים וביעילות

בהשוואה לשבב A20 Pro ב-2 ננומטר שצפוי להגיע באייפון 18 פרו, צומת ה-1.4 ננומטר צפוי לספק ביצועים גבוהים בעד 15% באותה צריכת חשמל, או לחלופין, צריכת חשמל נמוכה בעד 30% בביצועים זהים .

שיפורים אלה מתורגמים ליתרונות מעשיים במכשירי האייפון. דיווחים מצביעים על שיפור בהסקת בינה מלאכותית מקומית למשימות כמו עיבוד תמונות בזמן אמת ופקודות סירי, עיבוד מהיר יותר של אותות התמונה עבור מערך הצילום, וחיי סוללה ארוכים יותר בזכות צריכת חשמל נמוכה יותר של הטרנזיסטורים . עבור קטגוריית מוצר שבה המגבלות התרמיות וקיבולת הסוללה הדוקות, צד היעילות לרוב חשוב יותר מהעלייה בביצועי השיא.

תמונת היצרנים: TSMC מובילה, אינטל מחכה בכנפיים

TSMC כספקית העיקרית

TSMC נותרה שותפת הייצור המרכזית של אפל עבור שבב ה-A22 Pro. יצרנית השבבים תטפל ברוב היקף הייצור מהאתר החדש והמסיבי שלה המכונה Fab 25, הממוקם בפארק המדע של מרכז טייוואן ליד טאיצ'ונג .

הקמפוס הוא פרויקט בנייה חסר תקדים. TSMC מתכננת לבנות ארבעה מפעלים ייעודיים עבור צומת ה-1.4 ננומטר - המכונה באופן פנימי A14 - בהשקעה כוללת המוערכת בין 48.5 מיליארד דולר ל-49 מיליארד דולר . ייצור ניסיוני (Risk Production) מתוכנן לסוף 2027, כאשר הייצור ההמוני צפוי להתחיל לעלות במחצית השנייה של 2028 . המפעל הראשון בלבד צפוי להתחיל בקיבולת חודשית של כ-50,000 פרוסות סיליקון .

עלות הפרוסות בצומת A14 צפויה להגיע לכ-45,000 דולר לפרוסה, נתון המשקף את עוצמת ההון העצומה הנדרשת לליטוגרפיה מהדור הבא .

אינטל כספקית משנית

ההתפתחות המפתיעה יותר היא הפוטנציאל לשילובה של אינטל בשרשרת האספקה. בלומברג מדווחים כי אפל בוחנת את אינטל כמקור משני לייצור שבבי A22 Pro, במטרה לפזר סיכונים גאוגרפיים . אינטל מפתחת תהליך ייצור משלה בדרגת 1.4 ננומטר, המכונה 14A, והתוותה מפת דרכים המכוונת לייצור המוני ב-2028 .

האנליסט ג'ף פו מ-GF Securities חיזק את זווית אינטל במספר תזכירי מחקר, וציין כי אינטל עשויה להתחיל לייצר עבור אפל שבבים לדגמי אייפון שאינם פרו בצומת 14A שלה החל מ-2028 . השערות מוקדמות יותר הצביעו גם על כך שאינטל תספק תחילה שבבי סדרה M נמוכי-קצה עבור אייפדים ומחשבי מק, החל מסביבות 2027 .

אם גם TSMC וגם אינטל ישתתפו, החלוקה תהיה ככל הנראה א-סימטרית – אפל תישאר תלויה באופן גורף ב-TSMC עבור שבבי הפרו בעלי הנפח והרווחיות הגבוהים ביותר, בעוד אינטל תטפל בנתח קטן ופחות קריטי בתמהיל הייצור . עבור אינטל, מהלך כזה יהווה אבן דרך משמעותית לאימות יכולות הייצור שלה, במסגרת מאמץ המפנה של המנכ"ל ליפ-בו טאן, ויוכיח לשוק שלקוח חיצוני תובעני כמו אפל סומך על הצומת המתקדם שלה .

מפת הדרכים של הסיליקון: מ-3 ננומטר ל-1.4 ננומטר

כדי להבין את משמעות המעבר ל-1.4 ננומטר, כדאי להסתכל על הקשת שאפל פרשה על פני ארבעה דורות של אייפון:

• 2025 – סדרת אייפון 17: מבוססת על תהליך הדור השלישי של 3 ננומטר (N3P) של TSMC, ומניעה את שבבי A19 ו-A19 Pro .
• 2026 – אייפון 18 פרו, פרו מקס ודגם מתקפל: צפויים להיות הראשונים להציג את צומת ה-2 ננומטר של TSMC עם שבב A20 Pro, המהווה את ההקטנה הראשונה מאז שה-A17 Pro הביא את ה-3 ננומטר לאייפון 15 פרו ב-2023 .
• 2027 – דור האייפון: דיווחים מצביעים על כך שאפל תישאר על 2 ננומטר לשנה שנייה, בהתאם לקצב שנראה ב-5 ננומטר ו-7 ננומטר, לפני קפיצה נוספת .
• 2028 – אייפון מתקדם: הקפיצה ל-1.4 ננומטר מגיעה עם שבב A22 Pro, תוך דילוג על צעד של חצי צומת כמו 1.6 ננומטר ומעבר ישיר לתהליך בדרגת אנגסטרם מלא .

ההשקה הראשונית של שבבי 1.4 ננומטר צפויה להיות מוגבלת לדגמי אייפון פרו, כאשר אילוצי נפח ייצור ותפוקה יהפכו את הכיסוי של כל מערך הטלפונים של אפל בשנה הראשונה לבלתי מעשי .

מה עדיין לא אושר – ומה עשוי להשתנות

מפת הדרכים המוצגת כאן בנויה על לוחות זמנים טרום-ייצוריים, דיווחי אנליסטים וחשיפות סטטוס ספקים. מספר חלקים עדיין בתנועה. היכולת של TSMC להגיע לייצור המוני במחצית השנייה של 2028 תלויה בעליית התפוקה (Yield Ramp) במהלך הייצור הניסיוני ב-2027. מעורבותה של אינטל מותנית בכך שצומת 14A שלה יפגין ביצועים תחרותיים, צריכת חשמל וצפיפות פגמים – דבר שלא יוכח עד למועד קרוב יותר ל-2028.

אפל לא התחייבה בפומבי לשם A22 Pro או לדגמים המדויקים שיקבלו אותו. בנוסף, הדינמיקה הגאו-פוליטית סביב שרשראות אספקת שבבים – במיוחד כל דרישה להגדיל את הייצור בארצות הברית – עשויה לשנות את האופן שבו אפל מקצה נפחי ייצור בין מפעלים בטייוואן ובאמריקה .

מה שברור הוא שאפל מהמרת על כך שטכנולוגיית ה-1.4 ננומטר תגיע בזמן ובהיקף מספק, עם מספיק ביטחון שהיא כבר בונה את מסגרת הייצור הדו-מקורית כדי להפחית את הסיכון.