Hôm thứ Năm, Samsung Electronics cho biết đã bắt đầu sản xuất hàng loạt chip 3 nm tại nhà máy bán dẫn ở Hwaseong, phía nam Seoul, trở thành công ty đầu tiên đạt được cột mốc này.
Bước tiến mới nhất trong cuộc chạy đua không ngừng nhằm giảm kích thước và tăng sức mạnh của chất bán dẫn mang lại cho Samsung lợi thế so với đối thủ TSMC ở thời điểm hiện tại.
Gã khổng lồ công nghệ Hàn Quốc cho biết công nghệ tiên tiến mới này cho phép giảm 16% diện tích bề mặt, hiệu suất cao hơn 23% và tiêu thụ điện năng thấp hơn 45% so với chip 5 nm hiện tại. Samsung đã và đang cạnh tranh với TSMC để phát triển các chip tiên tiến.
Chip nhỏ hơn, tiên tiến hơn khó chế tạo hơn vì cần có nhiều bóng bán dẫn hơn trong cùng một không gian. Khả năng sản xuất hàng loạt những chip này là một dấu hiệu cho thấy năng lực công nghệ của doanh nghiệp.
Samsung cho biết chip công nghệ 3 nm mới có hiệu suất cao hơn 23% và tiêu thụ điện năng thấp hơn 45% so với chip 5 nm.
“Samsung đã phát triển nhanh chóng khi chúng tôi tiếp tục chứng tỏ khả năng dẫn đầu trong việc áp dụng các công nghệ thế hệ tiếp theo vào sản xuất”, Choi Si-young, người đứng đầu bộ phận đúc chip của công ty, cho biết trong một thông cáo báo chí. “Chúng tôi tìm cách tiếp tục dẫn đầu như vậy với quy trình 3 nm đầu tiên trên thế giới.”
“Samsung đang bắt đầu ứng dụng đầu tiên của bóng bán dẫn nanosheet với các chip bán dẫn cho hiệu suất cao, ứng dụng điện toán tiêu thụ ít điện năng, và có kế hoạch mở rộng sang các bộ xử lý di động”. Samsung từ chối cho biết khách hàng nào sẽ mua chip mới, với lý do bảo mật.
Các nhà phân tích cho rằng mặc dù đây là một tiến bộ công nghệ, nhưng tác động ban đầu có thể hạn chế. “Mặc dù 3 nm là công nghệ tiên tiến nhất hiện có, nhưng theo ước tính của chúng tôi, tổng công suất sẽ chiếm dưới 10% ngành đúc chip toàn cầu ở các quy trình tiên tiến nhất (16 nm trở xuống) vào năm 2023, chưa phải là một nhân tố đáng kể cho triển vọng cung cầu toàn ngành”, theo Dale Gai – nhà phân tích tại Counterpoint Research.
Các nhà phân tích cũng cho rằng mặc dù việc bắt đầu sản xuất chip 3 nm là điều tích cực đối với Samsung vì họ đạt được cột mốc này trước TSMC, nhưng sẽ mất thời gian cho đến khi công nghệ tiên tiến tạo ra doanh thu mới.
“Việc Samsung lần đầu tiên sản xuất hàng loạt chip 3 nm dựa trên công nghệ kiến trúc mới là có ý nghĩa”, theo SK Kim – một nhà phân tích tại Daiwa Capital Markets. “Tuy nhiên, nó sẽ không tự thu hút khách hàng mới và cải thiện lợi nhuận bởi vì nó vẫn chưa sẵn sàng để sản xuất các chip phổ biến như CPU di động”.
Thông báo này được đưa ra trong bối cảnh thế giới đang thiếu hụt chất bán dẫn do tắc nghẽn liên quan đến Covid-19. Các nhà sản xuất vẫn gặp khó khăn khi cố gắng nâng cao sản lượng.
Đối thủ chính của Samsung – TSMC – dự kiến bắt đầu sản xuất hàng loạt chip công nghệ 3 nm của mình trong nửa sau năm nay, CEO C.C. Wei cho biết vào tháng 4. Đồng thời, ông khẳng định đây sẽ là công nghệ tiên tiến nhất thế giới về hiệu suất, sức mạnh, và kích thước cũng như công nghệ bóng bán dẫn. TSMC cũng cho biết vào tháng 6 rằng họ có kế hoạch bắt đầu sản xuất chip 2 nm cực kỳ tiên tiến vào năm 2025.
Samsung đang muốn bắt kịp TSMC trong lĩnh vực đúc chip (sản xuất chip theo đơn đặt hàng). Phó Chủ tịch Samsung Lee Jae-yong và CEO Kyung Kye-hyun đã đến thăm châu Âu vào đầu tháng này để gặp gỡ các giám đốc điều hành tại ASML ở Hà Lan. Họ thảo luận về việc cung cấp các hệ thống in thạch bản cực tím của ASML – một công cụ thiết yếu để chế tạo chất bán dẫn thế hệ tiếp theo.
Tuy nhiên, các nhà phân tích nói rằng Samsung là hãng đúc chip duy nhất trong số 10 công ty hàng đầu có doanh thu sụt giảm trong quý đầu năm do bị ảnh hưởng bởi sự hạ nhiệt đột ngột của nhu cầu thị trường sản phẩm cuối. TrendForce cho biết trong một báo cáo vào tuần trước rằng Samsung đạt doanh thu 5,33 tỷ USD, giảm 3,9% so với quý trước.
Samsung cho biết doanh thu mảng bán dẫn của họ, không bao gồm chip nhớ, đạt 26,9 nghìn tỷ won (20,7 tỷ USD) trong quý I, nhưng không công bố con số cho mảng đúc chip.
Theo một trung tâm nghiên cứu có trụ sở tại Đài Bắc, thị phần của Samsung cũng giảm xuống 16,3% trong quý đầu nằm, từ 18,3% trong quý trước, trong khi của TSMC tăng lên 53,6% từ 52,1%.
Công ty Hàn Quốc đang xây dựng một nhà máy bán dẫn trị giá 17 tỷ USD ở bang Texas (Mỹ), dự kiến mở cửa vào nửa cuối năm 2024 để sản xuất chip hiệu suất cao cho các công ty thiết kế chip của Mỹ.
