Công ty TNHH Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan, hay còn được gọi là TSMC, là
xưởng đúc lớn nhất thế giới. Chỉ TSMC và Samsung hiện đang sản xuất hàng loạt
chip sử dụng các nút quy trình 3nm tương ứng của họ. Apple là khách hàng lớn nhất
của TSMC và được cho là chiếm 1/4 doanh thu của công ty.
Với sự yếu kém chung của nền kinh tế toàn cầu và dư âm của tình trạng thiếu
chip năm ngoái, một số thương hiệu lớn đã hủy các đơn đặt hàng đã đặt trước đó
với TSMC.
Một số tin tức trực tiếp từ ngành công nghiệp bán dẫn, nói rằng Apple đã giảm tới 120.000 đơn đặt hàng với TSMC. Các đơn đặt hàng bị hủy dành cho các chip sẽ được sản xuất bằng N7, N5, N4 và thậm chí một số nút N3 của TSMC. Các tin đồn cho rằng A17 Bionic, dự kiến sẽ được tìm thấy dưới lớp vỏ của iPhone 15 Pro và iPhone 15 Ultra, sẽ được sản xuất bằng nút quy trình N3 (3nm) của TSMC. Các chip M2 Ultra và M3 của Apple cũng có thể sử dụng cùng một nút.
Digitimes báo cáo rằng, TSMC đã có thể đánh bại Samsung Foundry về số lượng
khách hàng đăng ký. Nút 3nm của Samsung sử dụng các bóng bán dẫn
Gate-All-Around (GAA) cho phép cổng tiếp xúc với kênh ở tất cả các phía dẫn đến
ít rò rỉ dòng điện hơn và dòng truyền động cao hơn so với các bóng bán dẫn
FinFET được TSMC sử dụng cho nút 3nm của mình.
GAA có các tấm nano nằm ngang được đặt theo chiều dọc trong khi FinFET sử dụng
các “vây” dọc được đặt theo chiều ngang. TSMC dự kiến sẽ tham gia GAA để sản
xuất 2nm vào năm 2025-2026.
Mặc dù gắn bó với FinFET để sản xuất 3nm, TSMC vẫn có một lượng đặt hàng
khá đầy đủ với những tên tuổi lớn như Qualcomm, MediaTek và Nvidia dự trữ năng
lực sản xuất cho năm 2023 và 2024. Tuy nhiên, Samsung gặp khó khăn trong nỗ lực
đảm bảo nhiều hoạt động kinh doanh hơn do sản lượng thấp.
Báo cáo nói rằng, để cung cấp cho Apple phần lớn năng lực sản xuất 3nm vào
cuối năm nay, Intel đồng ý thay đổi lộ trình và trì hoãn việc nhận các đơn đặt
hàng 3nm. Nút quy trình 3nm nâng cao (N3E) của TSMC có thể được ra mắt trong
năm nay mặc dù có thể không có quá nhiều đơn đặt hàng nếu xét đến chi phí.
Digitimes chỉ ra rằng, giá tấm bán dẫn tăng vọt; với tấm bán dẫn 90nm được bán với giá khoảng 2.000 USD vào năm 2004. Đến năm 2016, tấm bán dẫn 10nm có giá 6.000 USD và mức giá đó lên tới 16.000 USD cho 5nm ra mắt trên thiết bị điện tử tiêu dùng vào năm 2020. Giá tấm bán dẫn cho chip 3nm hiện tại có giá 20.000 USD.
Và Intel nói rằng, họ sẽ nắm quyền lãnh đạo quy trình từ TSMC và Samsung vào
năm 2025 nhờ hai bước phát triển. Tấm bán dẫn sẽ sử dụng bóng bán dẫn
RibbonFET, một thuật ngữ khác cho bóng bán dẫn Gate-All-Around (GAA) từng được
Samsung sử dụng. Và tấm bán dẫn sẽ sử dụng một tính năng được gọi là PowerVia
hoặc phân phối năng lượng mặt sau. Điều này cho phép các bóng bán dẫn lấy điện
từ một mặt của chip trong khi sử dụng mặt còn lại để kết nối với các liên kết
truyền thông dữ liệu.
Các thiết kế chip ngày nay có các bóng bán dẫn cố gắng xử lý cả hai chức năng
từ cùng một phía, điều này làm cho quá trình trở nên phức tạp hơn và hạn chế việc
sử dụng quá trình thu nhỏ. Intel cũng sẽ là hãng đầu tiên sử dụng Extreme
Ultraviolet Lithography (EUV) có khẩu độ số cao. Máy này sẽ khắc các mẫu mạch
có độ phân giải cao hơn trên các tấm mỏng, điều này có thể giảm thời gian cần
thiết để thêm các tính năng bổ sung vào mẫu.
R.A