TSMC tăng cường đầu tư công nghệ bán dẫn để gia tăng khoảng cách với Samsung

Tại một Hội nghị chuyên đề công nghệ được tổ chức trực tuyến vào ngày 25/8 vừa qua, Phó Chủ tịch cấp cao của TSMC Kevin Zhang cho biết, công ty sẽ mở một trung tâm nghiên cứu và phát triển (R&D) tiên tiến mới ở Tân Trúc vào năm tới để phát triển công nghệ 2 nm. Bên cạnh đó, công ty cũng đang tìm cách mua lại đất liền kề với trung tâm R&D mới để xây dựng nhà máy sản xuất các sản phẩm bán dẫn tiến trình 2 nm. TSMC có kế hoạch chi khoảng 22 nghìn tỷ won (khoảng 18,5 tỷ USD) để xây dựng nhà máy mới.

Trước đó vào năm 2019, TSMC đã tiết lộ rằng công ty có thể sản xuất hàng loạt các sản phẩm bán dẫn tiến trình 2 nm vào năm 2024 bằng cách đầu tư 6,5 tỷ USD vào R&D.

Trụ sở của TSMC ở Đài Loan. Ảnh: Businesskorea

Các khoản đầu tư tích cực của TSMC là phản ứng đối với sự phát triển nhanh chóng của thị trường đúc sau khi ngành công nghiệp bán dẫn toàn cầu phân chia thành lĩnh vực thiết kế bán dẫn (fabless) và đúc. Công ty sản xuất bán dẫn AMD của Mỹ đã tách ngành kinh doanh đúc của mình vào năm 2008 để thành lập công ty đúc bán dẫn GlobalFoundries.

Công ty nghiên cứu thị trường Omdia dự báo rằng, thị trường đúc toàn cầu sẽ vượt 81 tỷ USD trong năm tới từ 60,9 tỷ USD vào năm 2017. Trong khi đó, Công ty nghiên cứu thị trường TrendForce nhận định, thị trường đúc trong quý 3 năm 2020 dự kiến sẽ tăng 14% so với cùng kỳ năm ngoái để đạt 20,2 tỷ USD. Thị trường đúc dự kiến sẽ đạt 80 tỷ USD vào năm 2020.

Trước tình hình đó, TSMC đang tìm cách củng cố vị trí dẫn đầu về công nghệ của mình bằng cách tăng cường đầu tư cơ sở vật chất. Đầu tư vào cơ sở vật chất của công ty đã tăng từ 10,5 tỷ USD năm 2018 lên 14,9 tỷ USD vào năm 2019 và dự kiến đạt 17 tỷ USD vào năm 2020. TSMC đã xóa sổ thiết bị khắc bằng tia siêu cực tím (EUV) mà Công ty chế tạo thiết bị sản xuất chất bán dẫn ASML của Hà Lan xuất xưởng vào năm 2019.

Khoản đầu tư của TSMC được thúc đẩy bởi lời đe dọa từ Samsung. Với việc Samsung sản xuất hàng loạt chất bán dẫn tiến trình 7 nm dựa trên quy trình EUV lần đầu tiên trong ngành công nghiệp bán dẫn vào năm 2019. Vào thời điểm đó, TSMC đã đáp lại bằng cách sản xuất hàng loạt các sản phẩm bán dẫn tiến trình 7 nm sử dụng thiết bị phơi sáng ArF và công nghệ đa mẫu. Nhưng vị thế nhà sản xuất chip hàng đầu của họ đã bị lung lay vì khả năng hiển thị mạch in của các sản phẩm của họ thấp hơn so với các sản phẩm của Samsung.

Xu hướng tăng thị phần của Samsung cũng thúc đẩy TSMC theo đuổi chiến lược gia tăng khoảng cách. Số liệu của Omdia cho thấy, năm 2017, thị phần của TSMC chiếm 50,4%, trong khi của Samsung chỉ chiếm 6,7%. Tuy nhiên, bộ phận kinh doanh xưởng đúc của Samsung đã tăng thị phần đáng kể trong ba năm qua.

Hiện Samsung đang bám đuổi TSMC, tiến nhanh đến các quy trình chế tạo vi mô. Mặc dù Samsung đã đi trước TSMC trong việc sản xuất hàng loạt chất bán dẫn tiến trình 7 nm dựa trên công nghệ EUV, tuy nhiên vẫn còn khoảng cách lớn giữa hai công ty này trong các lĩnh vực khác.

Thị phần đúc của Samsung đã giảm 1,4 điểm phần trăm xuống còn 17,4% trong quý 3 năm 2020, trong khi của TSMC tăng 2,4 điểm phần trăm lên 53,9%, TrendForce cho biết. Trong khi TSMC đảm bảo các nhóm khách hàng đa dạng như Apple, AMD và NVIDIA thì bộ phận đúc của Samsung có tỷ trọng doanh thu cao chủ yếu phụ thuộc vào Công ty thiết kế bộ xử lý ứng dụng di động (AP) Exynos - System LSI Division.

Một số chuyên gia trong lĩnh vực bán dẫn chỉ ra rằng, mật độ bóng bán dẫn của chất bán dẫn TSMC cao hơn 10% so với các sản phẩm bán dẫn của Samsung.

Samsung đang có kế hoạch sản xuất hàng loạt chất bán dẫn tiến trình 5 nm vào nửa cuối năm 2020. Gần đây công ty đã bắt đầu phát triển tiến trình 4 nm để thu hẹp khoảng cách với TSMC. Samsung cũng đang lên kế hoạch để dành lợi thế hơn TSMC bằng cách áp dụng quy trình FET đa kênh (MBC), đây là công nghệ độc quyền của Samsung, bắt đầu từ tiến trình 3 nm. Cả Samsung và TSMC đều thông báo rằng họ sẽ sản xuất hàng loạt các sản phẩm bán dẫn tiến trình 3 nm vào năm 2022.

Đặc biệt, Samsung dự kiến sẽ tập trung phần lớn đầu tư vào cơ sở vật chất bán dẫn vào xưởng đúc vào năm 2020. Chỉ trong nửa đầu năm 2020, Samsung đã đầu tư 14,7 nghìn tỷ won (12,4 tỷ USD) vào cơ sở bán dẫn và dự kiến sẽ đầu tư khoảng 30 nghìn tỷ won (25,3 tỷ USD) trong năm 2020.

Theo số liệu từ Công ty nghiên cứu thị trường bán dẫn IC Insights của Mỹ thì đầu tư cơ sở vật chất của Samsung vào lĩnh vực DRAM ước tính đạt 4,9 tỷ USD vào năm 2020. Trong khi đầu tư vào đèn flash NAND và công ty System LSI Division dự kiến khoảng 10 nghìn tỷ won (8,5 tỷ USD). Dựa trên phân tích này, nếu Samsung đầu tư khoảng 20 nghìn tỷ won (17 tỷ USD) vào cơ sở vật chất cho riêng lĩnh vực đúc trong năm 2020 thì Samsung sẽ có khoản đầu tư bằng với khoản đầu tư của TSMC (17 tỷ USD). Điều này có thể sẽ giúp cho Samsung thu hẹp khoảng cách thị phần với TSMC.

Phan Văn Hòa (Theo Businesskorea)

Intel thoái vị, người Mỹ lo sợ về "kỷ nguyên mới" của TSMC

Chỉ trong hai tuần qua, toàn ngành công nghiệp của Mỹ đã vô cùng tức giận sau khi Intel công bố báo cáo tài chính quý 2 năm 2020.