In der Chipfertigung liefert eine Wafer-Produktion nie einheitliche Ergebnisse. Selbst bei identischem Fertigungsprozess sind nicht alle Chips fehlerfrei. Die Sortierung erfolgt im Anschluss durch Tests, die festlegen, mit welcher Konfiguration ein Chip später verkauft wird. Mal betrifft das die Taktfrequenz, mal die Anzahl aktiver Kerne. Diese Praxis heißt „Chip Binning“. Sie ist in der Halbleiterbranche so alt wie die Halbleiterbranche selbst. Das Wall Street Journal hat sich nun genauer angesehen, welche Rolle das Verfahren bei Apple spielt.
Fotocredit: Apple
Apple macht es nicht anders, aber konsequenter
Intel, AMD, Nvidia und Qualcomm betreiben Binning seit Jahrzehnten. Der Unterschied liegt darin, was Apple mit den aussortierten Dies anstellt. Weil das Unternehmen Chipdesign, Betriebssystem und Produktpalette selbst kontrolliert, kann es ganze Geräteklassen auf Chips ausrichten, die für das jeweilige Topprodukt nicht reichen. Ein A18 Pro mit einem defekten GPU-Kern fällt im iPhone 16 Pro durch die Qualitätskontrolle. Im MacBook Neo, das mit einer 5-Kern-GPU statt der ursprünglichen 6-Kern-Variante ausgeliefert wird, funktioniert er einwandfrei. Laut dem WSJ hat Apple seit 2021 sechs A-Chip-Serien mit einem deaktivierten GPU-Kern in günstigeren Geräten eingesetzt, nachdem die voll funktionsfähige Version zuvor in einem teureren iPhone debütiert hatte.
Auch das iPhone SE, iPad mini, iPhone 16e und iPhone 17e basieren auf aussortierten Chips. Beim ARM-Umstieg kam der M1 im MacBook Air in zwei GPU-Konfigurationen auf den Markt, wobei die 7-Kern-Variante schlicht jene Chips erhielt, deren achter Grafikkern die Qualitätskontrolle nicht bestanden hatte. Die Ursprünge gehen noch weiter zurück. Schon der A4-Chip aus dem iPhone 4 und dem ersten iPad zog in manchen Exemplaren zu viel Strom für den mobilen Einsatz und landete im netzbetriebenen Apple TV. Über den S7 berichtet das WSJ Ähnliches. Weniger effiziente Exemplare sollen statt in der Apple Watch im HomePod der zweiten Generation gelandet sein. Die Einsparungen summieren sich laut dem Bericht auf Hunderte Millionen Dollar.
Schwierig wird die Strategie nur, wenn Apple die Nachfrage unterschätzt. Genau das ist beim MacBook Neo passiert. Die bestehenden Lagerbestände der verwendeten Chips sind durch die starke Nachfrage aufgezehrt. Der ursprüngliche Bestand stammt aus einer TSMC-Produktion im N3E-Verfahren von vor mindestens zwei Jahren. Freie 3-nm-Kapazitäten hat TSMC derzeit kaum, da die KI-Branche einen Großteil der aktuellen Fertigung für sich beansprucht. Eine neue Fertigungsrunde würde zudem zum größten Teil voll funktionsfähige Chips liefern, was den Stückpreis erhöht. Hinzu kommt ein Aufschlag, den TSMC für eine beschleunigte Produktion verlangt.
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