लेकिन कुक ने एक असहज सच्चाई को दरकिनार कर दिया: एरिज़ोना फैक्ट्री अमेरिका को चिप्स में आत्मनिर्भर बनाने के लिए कुछ नहीं करेगी। फ़ैक्टरी बिडेन की योजना का केंद्र बिंदु रही है और इसे बनाने में 40 बिलियन डॉलर की लागत आएगी। ऐसा इसलिए है क्योंकि ऐप्पल या एनवीडिया, एएमडी और टेस्ला जैसे अन्य ग्राहकों के लिए एरिज़ोना में निर्मित कई उन्नत चिप्स को अभी भी ताइवान में असेंबल करने की आवश्यकता होगी, एक प्रक्रिया जिसे पैकेजिंग के रूप में जाना जाता है, कई टीएसएमसी इंजीनियरों और पूर्व ऐप्पल कर्मचारियों के साक्षात्कार के अनुसार।
कर्मचारियों ने कहा कि TSMC की एरिज़ोना या संयुक्त राज्य अमेरिका में कहीं और पैकेजिंग प्लांट बनाने की कोई योजना नहीं है, जिसका मुख्य कारण ऐसी परियोजनाओं की उच्च लागत है।
खुलासे से पता चलता है कि TSMC की एरिजोना फैक्ट्री राजनीतिक अंक हासिल कर सकती है लेकिन ताइवान पर अमेरिकी निर्भरता को कम नहीं करेगी। संयंत्र 2025 में बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करेगा और दो संयंत्रों में 4,500 लोगों को रोजगार देगा।
TSMC की संयुक्त राज्य अमेरिका में Apple और अन्य कंपनियों के लिए चिप्स को पूरी तरह से इकट्ठा करने में असमर्थता दर्शाती है कि बिडेन के लिए संपूर्ण सेमीकंडक्टर आपूर्ति श्रृंखला को पूरी तरह से नया आकार दिए बिना संयुक्त राज्य अमेरिका में चिप विनिर्माण लाना कितना मुश्किल होगा। सेमीकंडक्टर आपूर्ति श्रृंखला मुख्य रूप से एशिया में केंद्रित है। ताइवान इस क्षेत्र में विशेष रूप से महत्वपूर्ण स्थान रखता है।
कुक ने कहा है कि ऐप्पल अपने एरिजोना कारखाने में टीएसएमसी का सबसे बड़ा ग्राहक होगा, लेकिन यह निर्दिष्ट नहीं किया कि वहां कौन से चिप्स का उत्पादन किया जाएगा या कितने का उत्पादन किया जाएगा। आईपैड और मैकबुक सहित कंपनियों के कम महत्वपूर्ण चिप्स की पैकेजिंग ताइवान के बाहर की जा सकती है।
एनवीडिया, एएमडी और टेस्ला ने भी चिप्स के उत्पादन के लिए एरिज़ोना कारखाने का उपयोग करने की योजना बनाई है, लेकिन उन्होंने यह नहीं बताया कि कौन से कारखाने हैं। लेकिन टीएसएमसी कर्मचारियों का कहना है कि एनवीडिया की प्रतिष्ठित एच100 चिप सहित सबसे उन्नत कृत्रिम बुद्धिमत्ता चिप्स, अभी भी पैकेजिंग तकनीक पर निर्भर हैं जिसका उपयोग टीएसएमसी केवल ताइवान में करती है। कृत्रिम बुद्धिमत्ता कंप्यूटिंग की मांग में विस्फोट के जवाब में टीएसएमसी ताइवान में इन चिप्स को पैकेज करने की अपनी क्षमता का विस्तार करने के लिए अरबों डॉलर खर्च कर रही है।
'भारी खर्च'
TSMC अमेरिका में अत्याधुनिक चिप पैकेजिंग कब लाएगा या नहीं, यह लागत पर निर्भर करता है। कंसल्टिंग फर्म डीजीए-अलब्राइट स्टोनब्रिज ग्रुप में चीन परिचालन के वरिष्ठ उपाध्यक्ष पॉल ट्रायोलो ने कहा कि टीएसएमसी की एरिजोना फैक्ट्री वहां उन्नत पैकेजिंग सुविधाओं के निर्माण की कीमत को उचित ठहराने के लिए पर्याप्त चिप्स का उत्पादन नहीं करती है।
उन्होंने कहा:
"इस तरह की सुविधा का निर्माण (पूंजी), समय और प्रयास का एक बड़ा व्यय है, और ऐसा लगता नहीं है कि TSMC एरिज़ोना रेगिस्तान में जल्द ही ऐसा करेगा, विशेष रूप से कंपनी की अब तक की समस्याओं को देखते हुए TSMC को निर्माण शुरू करने में एक साल की देरी करके 2025 तक ले जाना पड़ा, कंपनी ने जुलाई में कहा था कि वह फैक्ट्री बनाने के लिए पर्याप्त कुशल श्रमिकों को खोजने के लिए संघर्ष कर रही है। ट्रायोलो जैसे चिप विश्लेषकों और इंस्टीट्यूट ऑफ प्रिंटेड सर्किट्स जैसे उद्योग समूहों का कहना है कि वाशिंगटन ने पैकेजिंग में शामिल कंपनियों को अपने परिचालन को संयुक्त राज्य अमेरिका में स्थानांतरित करने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए पर्याप्त काम नहीं किया है, जहां वैश्विक उन्नत पैकेजिंग का केवल 3% होता हैअमेरिकी सरकार उन्नत पैकेजिंग में अंतर को पहचानती है। संयुक्त राज्य अमेरिका ने पिछले साल चिप्स अधिनियम पारित किया, जिससे संयुक्त राज्य अमेरिका में कारखाने बनाने वाली चिप कंपनियों को लगभग 52 बिलियन डॉलर की सब्सिडी प्रदान की गई। विधेयक में राष्ट्रीय उन्नत पैकेजिंग विनिर्माण कार्यक्रम की स्थापना का आह्वान किया गया है। कार्यक्रम को इस वर्ष सीएचआईपी अधिनियम से कम से कम $2.5 बिलियन का वित्त पोषण प्राप्त होगा, आईपीसी ने कहा कि यह दर्शाता है कि पैकेजिंग को "स्पष्ट प्राथमिकता नहीं दी जा रही है।"अमेरिकी वाणिज्य विभाग ने CHIP अधिनियम तैयार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। वाणिज्य विभाग के प्रवक्ता उन्नत पैकेजिंग सुविधाओं के लिए धन की मांग करने वाले संभावित आवेदकों पर टिप्पणी नहीं करेंगे, लेकिन अमेरिकी वाणिज्य सचिव जीना रायमोंडो के फरवरी के भाषण की ओर इशारा करेंगे, जिसमें उन्होंने कहा था कि संयुक्त राज्य अमेरिका कई उच्च मात्रा वाली उन्नत पैकेजिंग सुविधाएं विकसित करेगा और इस क्षेत्र में वैश्विक नेता बनेगा।
लेकिन अधिक सब्सिडी के बिना, यह स्पष्ट नहीं है कि उन्नत पैकेजिंग कंपनियां एशिया की तुलना में अमेरिका में निर्माण सुविधाओं की उच्च लागत को कैसे उचित ठहरा सकती हैं, ट्रायोलो ने कहा।
चिप पैकेजिंग में चिप को सुरक्षात्मक सामग्री में लपेटना और सिग्नल के बीच की दूरी को कम करने के लिए चिप घटकों को जितना संभव हो उतना करीब रखना शामिल है। चूंकि उद्योग को चिप वेफर्स पर कितने ट्रांजिस्टर उकेरे जा सकते हैं, इस पर भौतिक बाधाओं का सामना करना पड़ता है, चिप के प्रदर्शन में सुधार के लिए अत्याधुनिक पैकेजिंग महत्वपूर्ण हो गई है। टीएसएमसी और एक अन्य ताइवानी कंपनी, एएसईग्रुप, ताइवान में दुनिया की कई सबसे उन्नत पैकेजिंग को संभालती हैं, सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स की दक्षिण कोरिया में महत्वपूर्ण सुविधाएं हैं, और इस क्षेत्र में अग्रणी इंटेल, मलेशिया में एक बड़ी उन्नत पैकेजिंग सुविधा का निर्माण कर रही है।
लेकिन इस क्षेत्र में अन्य कंपनियों की तुलना TSMC से नहीं की जा सकती। कंपनी ने शुरुआत में आईफ़ोन में उपयोग की जाने वाली उन्नत पैकेजिंग को एक अन्य ग्राहक, क्वालकॉम के लिए विकसित किया था, लेकिन वर्तमान और पूर्व टीएसएमसी कर्मचारियों के अनुसार, क्वालकॉम ने अंततः प्रौद्योगिकी का उपयोग नहीं किया। इसके बजाय, Apple ने 2016 की शुरुआत में ही iPhone की मुख्य चिप के लिए इसका उपयोग करना शुरू कर दिया था।
आज, iPhone की मुख्य चिप अभी भी TSMC द्वारा विकसित एक उन्नत पैकेजिंग विधि का उपयोग करती है, जिसे एकीकृत फैन-आउट पैकेजिंग कहा जाता है, जिसे InFO_PoP भी कहा जाता है। यह दृष्टिकोण iPhone की मेमोरी को प्रोसेसर पर रखता है, जिससे इसकी ऊर्जा दक्षता और प्रदर्शन में सुधार करने के लिए समग्र चिप को छोटा और पतला बना दिया जाता है।
Apple को मिली छूट
पूर्व Apple और TSMC कर्मचारियों ने कहा कि Apple ने TSMC की उन्नत पैकेजिंग का उपयोग करने के लिए बहुत अधिक भुगतान किया है, और Apple एकमात्र ग्राहक है जो बड़ी मात्रा में TSMC के तरीकों का उपयोग करता है।
हालाँकि, पहले रिपोर्ट की गई जानकारी से पता चलता है कि Apple को TSMC की पैकेजिंग पर बड़ी छूट मिली क्योंकि यह प्रोसेसर चिप्स के निर्माण के लिए TSMC के साथ एक वाणिज्यिक अनुबंध से जुड़ा था, जिससे Apple को अद्वितीय लाभ मिला। Apple, Apple Watch और अपने सबसे उन्नत Mac डेस्कटॉप कंप्यूटरों के लिए TSMC की उन्नत पैकेजिंग का भी उपयोग करता है।
सेमीएनालिसिस के पटेल ने कहा कि जैसे-जैसे चिप पैकेजिंग अधिक उन्नत होती जाएगी, Apple और Nvidia जैसे TSMC ग्राहकों के लिए ताइवान, चीन के कारखानों से खुद को अलग करना कठिन हो जाएगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि टीएसएमसी हमेशा स्थानीय स्तर पर नवीनतम विनिर्माण और पैकेजिंग प्रक्रियाओं को विकसित करती है, जहां लागत कम होती है और प्रतिभा ढूंढना आसान होता है।
इसका मतलब है कि TSMC की भविष्य की उन्नत पैकेजिंग विधियाँ जिनका उपयोग Apple करने पर विचार कर रहा है, लगभग निश्चित रूप से केवल ताइवान, चीन में उपलब्ध होंगी। मामले की प्रत्यक्ष जानकारी रखने वाले टीएसएमसी के एक कर्मचारी के अनुसार, ऐप्पल यह मूल्यांकन कर रहा है कि भविष्य के मैकबुक और मैक कंप्यूटर छोटे आउटलाइन इंटीग्रेटेड सर्किट (स्मॉल आउटलाइन इंटीग्रेटेड सर्किट) का उपयोग कर सकते हैं, जो प्रोसेसर को छोटे टुकड़ों में विभाजित करता है और समग्र चिप को छोटा बनाने के लिए उन्हें एक साथ रखता है, साथ ही प्रदर्शन में भी सुधार करता है।