Trong một diễn biến quan trọng có thể định hình lại bản đồ sản xuất chất bán dẫn, Samsung Foundry được cho là đã giao một mẫu vi xử lý Snapdragon 8 Elite Gen 5 thế hệ tiếp theo của Qualcomm được chế tạo trên công nghệ quy trình 2nm GAA tiên tiến nhất của họ. Động thái này báo hiệu nỗ lực mạnh mẽ của Samsung nhằm giành lại các khách hàng quan trọng từ TSMC, đối thủ hiện đang thống trị thị trường sản xuất chip cao cấp. Kết quả đánh giá từ Qualcomm có thể sẽ quyết định liệu công ty có áp dụng chiến lược hai nguồn cung cho các bộ vi xử lý flagship di động của mình lần đầu tiên sau nhiều năm hay không.
Chiến Lược Của Samsung Trong Sản Xuất Chất Bán Dẫn Tiên Tiến
Samsung Foundry đã thực hiện một bước đi then chốt hướng tới việc có thể trở thành nhà sản xuất nguồn cung thứ hai cho các bộ vi xử lý di động flagship của Qualcomm bằng cách giao mẫu Snapdragon 8 Elite Gen 5 được sản xuất trên quy trình 2nm Cổng Bao Quanh (GAA) của họ. Diễn biến này xảy ra bất chấp việc TSMC đã được công bố là nhà sản xuất chính cho dòng chip này bằng công nghệ quy trình 3nm 'N3P' của họ. Các nguồn trong ngành cho biết Samsung chỉ cung cấp mẫu cho Qualcomm sau khi nó đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nội bộ của công ty, đánh dấu một cột mốc quan trọng đối với nhà sản xuất chip Hàn Quốc vốn gặp khó khăn với vấn đề hiệu suất trong những năm gần đây.
So sánh Quy trình Sản xuất Chính:
- Quy trình GAA 2nm của Samsung: Sử dụng kiến trúc transistor Gate-All-Around, có khả năng mang lại hiệu suất và hiệu quả năng lượng được cải thiện so với thiết kế FinFET được sử dụng trong các nút công nghệ cũ hơn.
- Quy trình N3P 3nm của TSMC: Hiện đang sản xuất Qualcomm Snapdragon 8 Elite Gen 5, đại diện cho công nghệ 3nm nâng cao của TSMC với hiệu suất và mật độ tốt hơn so với các phiên bản 3nm ban đầu.
Quy Trình Đánh Giá Nghiêm Ngặt Phía Trước
Qualcomm dự kiến sẽ đưa mẫu 2nm từ Samsung vào một loạt các bài kiểm tra kéo dài có thể từ sáu tháng đến một năm trước khi đưa ra bất kỳ quyết định sản xuất nào. Việc đánh giá sẽ tập trung vào các chỉ số hiệu năng quan trọng bao gồm hiệu suất năng lượng, quản lý nhiệt, hiệu năng xử lý thuần túy, hiệu suất sản xuất và độ tin cậy lâu dài. Đợt đánh giá kỹ lưỡng này phản ánh mức độ quan trọng của vấn đề — các bộ vi xử lý Snapdragon flagship của Qualcomm cung cấp sức mạnh cho hầu hết các điện thoại thông minh Android cao cấp, và bất kỳ lỗi sản xuất nào cũng có thể gây hậu quả đáng kể cho các nhà sản xuất thiết bị và người dùng. Giai đoạn thử nghiệm này là một cơ hội sinh tử đối với Samsung để chứng minh sự trưởng thành về công nghệ của mình.
Động Lực Kinh Tế Đằng Sau Khả Năng Chuyển Hướng Của Qualcomm
Việc hướng tới hai nguồn cung chủ yếu được thúc đẩy bởi các cân nhắc về kinh tế khi chi phí sản xuất chip tiếp tục leo thang. Các báo cáo gần đây chỉ ra rằng cả Qualcomm và MediaTek đều phải trả cho TSMC nhiều hơn tới 24% cho các bộ vi xử lý flagship mới nhất của họ so với các thế hệ trước, với chi phí tăng thêm này chắc chắn sẽ được chuyển sang cho người tiêu dùng thông qua giá thiết bị cao hơn. Tình hình dự kiến sẽ trở nên tồi tệ hơn với quy trình 2nm N2 của TSMC, nơi mỗi tấm wafer dự kiến có giá khoảng 30.000 đô la Mỹ. Áp lực về giá này khiến việc tìm kiếm các nhà cung cấp thay thế trở thành một điều bắt buộc về mặt kinh tế đối với các công ty thiết kế chip đang tìm cách duy trì mức giá cạnh tranh trên thị trường điện thoại thông minh.
Các Yếu Tố Kinh Tế Thúc Đẩy Cạnh Tranh Trong Ngành Đúc Chip:
- Chi phí wafer 3nm của TSMC đã tăng khoảng 24% so với các quy trình thế hệ trước
- Các wafer N2 2nm sắp tới của TSMC được dự báo có giá khoảng 30.000 USD mỗi chiếc
- Những mức tăng chi phí này đang được chuyển qua chuỗi cung ứng, góp phần làm tăng giá các thiết bị tiêu dùng
Thách Thức Trong Quá Khứ Và Vị Thế Hiện Tại Của Samsung
Quan hệ đối tác trước đây của Samsung với Qualcomm cho Snapdragon 8 Gen 1 đã bộc lộ những thách thức sản xuất đáng kể, đặc biệt liên quan đến tỷ lệ hiệu suất và các vấn đề về hiệu năng nhiệt, cuối cùng đã khiến Qualcomm chuyển toàn bộ sản xuất sang TSMC. Các báo cáo hiện tại cho thấy Samsung vẫn đang vật lộn với các vấn đề về hiệu suất, với Exynos 2600 — một con chip khác được sản xuất trên quy trình tiên tiến của họ — được báo cáo là chỉ đạt 50% hiệu suất so với tiêu chuẩn ngành là 70% để sản xuất hàng loạt có lãi. Tuy nhiên, các chuyên gia trong ngành lưu ý rằng công nghệ bán dẫn cốt lõi của Samsung chưa bao giờ là mối quan ngại chính, mà việc tối ưu hóa hiệu suất và lập lịch sản xuất mới là những trở ngại chính cần vượt qua.
Tình trạng sản xuất hiện tại của Samsung:
- Tỷ lệ đạt chuẩn Exynos 2600: khoảng 50% (sản xuất hàng loạt)
- Tỷ lệ đạt chuẩn mục tiêu của ngành để sản xuất có lợi nhuận: 70%
- Quan hệ đối tác sản xuất Snapdragon 8 Gen 1 trước đây đã kết thúc do các vấn đề về tỷ lệ đạt chuẩn và nhiệt độ
Tác Động Tiềm Năng Đến Bối Cảnh Ngành Gia Công Bán Dẫn Toàn Cầu
Nếu Samsung vượt qua thành công bài đánh giá của Qualcomm và đảm bảo được đơn đặt hàng sản xuất cho Snapdragon 8 Elite Gen 5, điều này sẽ đại diện cho một sự thay đổi mạnh mẽ trong động lực cạnh tranh của ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn tiên tiến. Một thỏa thuận hai nguồn cung sẽ làm giảm sự phụ thuộc của Qualcomm vào TSMC trong khi cung cấp cho Samsung khối lượng và uy tín cần thiết để tiếp tục đầu tư vào các công nghệ quy trình thế hệ tiếp theo. Các nhà phân tích ngành cho rằng một quan hệ đối tác thành công có thể khiến thị trường gia công 2nm trở nên năng động hơn rất nhiều so với bối cảnh hiện tại, có khả năng dẫn đến giá cả cạnh tranh hơn và đổi mới được đẩy nhanh trên toàn ngành bán dẫn.
Chặng Đường Phía Trước Cho Samsung Và Qualcomm
Những tháng tới sẽ rất quan trọng đối với cả hai công ty khi Qualcomm tiến hành đánh giá toàn diện về khả năng sản xuất 2nm của Samsung. Mặc dù việc giao mẫu đánh dấu một thành tựu quan trọng đối với Samsung, nó chỉ là bước đầu tiên trong một quy trình đánh giá chất lượng kéo dài. Nếu công nghệ đáp ứng các yêu cầu khắt khe của Qualcomm, sản xuất thử nghiệm sẽ được tiến hành trước khi bất kỳ thỏa thuận sản xuất hàng loạt nào được hoàn tất. Ngành công nghiệp bán dẫn sẽ theo dõi sát sao, vì một quan hệ đối tác thành công có thể bắt đầu định hình lại bối cảnh cạnh tranh trong lĩnh vực gia công ngay khi ngành công nghiệp chuyển đổi sang các quy trình sản xuất 2nm tiên tiến hơn dự kiến sẽ ra mắt thị trường vào năm 2026.