Theo tờ Nikkei, hãng bán dẫn Đài Loan TSMC chuẩn bị nhận lô hàng máy sản xuất chip tiên tiến nhất thế giới đầu tiên từ nhà cung cấp ASML của Hà Lan vào cuối năm nay, chỉ sau đối thủ Intel của Mỹ vài tháng.
Được biết đến là máy in thạch bản cực tím có khẩu độ số cao (NA EUV), chúng là thiết bị sản xuất chip đắt nhất thế giới, với mức giá khoảng 350 triệu USD mỗi chiếc, tương đương với chi phí của khoảng ba máy bay chiến đấu F-35.
TSMC, Intel và Samsung của Hàn Quốc là những nhà sản xuất chip toàn cầu duy nhất vẫn đang trong cuộc đua sản xuất chất bán dẫn ngày càng nhỏ hơn và mạnh hơn, đồng thời tất cả họ đều phụ thuộc rất nhiều vào các công cụ in thạch bản của ASML.
Theo Nikkei, TSMC sẽ lắp đặt thiết bị EUV NA mới tại trung tâm R&D gần trụ sở chính ở Hsinchu, Đài Loan trong quý này.
Công việc nghiên cứu và kỹ thuật sâu rộng cần ứng dụng thiết bị mới như máy in thạch bản trước khi sản xuất chip hàng loạt, nhưng các nguồn tin cho biết TSMC không cảm thấy cần phải vội vàng đưa thiết bị in thạch bản mới này vào hoạt động.
"Dựa trên kết quả R&D hiện tại, không có nhu cầu cấp thiết phải sử dụng phiên bản mới nhất của máy EUV NA cao, nhưng TSMC sẽ không loại trừ bất kỳ cơ hội nào để chạy thử các công cụ tiên tiến nhất hiện có trong ngành”, một trong những nguồn tin cho biết. "TSMC nhằm mục đích giữ cho tất cả các lựa chọn luôn mở."
Các nguồn tin cho biết TSMC có thể sẽ chỉ xem xét sử dụng máy in thạch bản mới cho sản xuất thương mại sau khi giới thiệu công nghệ sản xuất angstrom 10 (A10), có khả năng là sau năm 2030.
Công nghệ A10 gần như vượt xa hai thế hệ chip 2 nanomet mà TSMC đặt mục tiêu đưa vào sản xuất vào cuối năm 2025. Hiện tại, chất bán dẫn tiên tiến nhất của hãng là chip xử lý 3 nm được sử dụng trong dòng iPhone 16.
Thông số nanomet thường đề cập đến mức độ chặt chẽ của các bóng bán dẫn trên một con chip, con số nanomet nhỏ hơn thường cho thấy sản phẩm mạnh hơn.
TSMC xác nhận với Nikkei Asia rằng họ sẽ mua EUV NA nhưng không tiết lộ bất kỳ chi tiết nào về thời gian giao hàng hoặc đưa vào sản xuất.
Công ty cho biết: “TSMC đánh giá cẩn thận những cải tiến công nghệ như cấu trúc bóng bán dẫn mới và công cụ mới, đồng thời xem xét mức độ trưởng thành, chi phí và lợi ích của chúng đối với khách hàng trước khi triển khai chúng vào sản xuất hàng loạt. TSMC có kế hoạch sử dụng máy quét EUV NA cao trước tiên cho R&D để phát triển cơ sở hạ tầng liên quan và giải pháp tạo mẫu cần thiết cho khách hàng nhằm thúc đẩy sự đổi mới."
Trong khi đó, Intel đã lắp đặt bộ máy EUV NA cao đầu tiên tại trung tâm R&D ở Oregon cách đây vài tháng và đang thử nghiệm chúng để chuẩn bị cho sản xuất thương mại. Bộ máy EUV thứ hai của ASML đã được chuyển đến Intel vào quý 2 năm nay. Intel đang tìm cách đẩy nhanh quá trình phát triển công nghệ sản xuất để lấy lại vị trí dẫn đầu về sản xuất và đặt mục tiêu đưa các máy in thạch bản mới vào sản xuất thương mại vào năm 2027. Intel đã thuê ngoài một số hoạt động sản xuất chip CPU hàng đầu trong năm nay và bên cạnh TSMC để tập trung vào các công nghệ của riêng mình. .
ASML là công ty duy nhất trên thế giới cung cấp máy in thạch bản EUV, phương pháp tiên tiến nhất để in cấu trúc bán dẫn lên tấm bán dẫn. Các máy EUV tiêu chuẩn của hãng được sử dụng để sản xuất chip ở cấp độ 7 nm hoặc cao hơn và có giá khoảng 180 triệu USD mỗi bộ.
Theo công ty, các máy EUV NA có khả năng in các cấu trúc siêu nhỏ lên các tấm bán dẫn, cho phép chúng đóng gói số lượng bóng bán dẫn nhiều gấp ba lần vào cùng một khu vực so với các máy EUV tiêu chuẩn của ASML.
Samsung và TSMC là những người đầu tiên áp dụng công nghệ EUV, lần lượt giới thiệu công nghệ này vào năm 2018 và 2019. TSMC hiện phụ thuộc rất nhiều vào các máy EUV tiêu chuẩn của ASML để sản xuất chip tiên tiến nhất cho điện thoại thông minh, máy chủ và ứng dụng AI. Nhà sản xuất chip này trước đó cho biết họ sở hữu hơn một nửa số máy EUV trên thế giới tính đến cuối năm 2023.
Intel chuyển sang EUV chậm hơn, thay vào đó dựa vào các công cụ in thạch bản cũ hơn. Quyết định này dẫn đến năng suất sản xuất của một số CPU thấp hơn và khiến lộ trình giới thiệu sản phẩm mới của Intel bị chậm trễ. Chỉ sau khi Giám đốc điều hành hiện tại Pat Gelsinger đảo ngược quyết định này và cam kết với EUV thì công ty mới giới thiệu CPU đầu tiên sử dụng công nghệ này vào năm 2023.
Một giám đốc điều hành của Intel nói với Nikkei Asia rằng EUV đã cải thiện đáng kể chất lượng sản xuất và giảm thời gian chu kỳ hoặc lượng thời gian cần thiết để xử lý một tấm bán dẫn từ đầu đến cuối.
ASML chia sẻ với Nikkei Asia rằng hai bộ máy EUV NA cao đầu tiên của họ đã được chuyển đến Intel và xác nhận rằng bộ thứ ba "đang trong quá trình được chuyển đến khách hàng lớn thứ hai vào thời điểm này" mà không tiết lộ bất kỳ thông tin cụ thể nào về khách hàng đó.
ASML cho biết họ có cam kết từ tất cả các khách hàng EUV trong việc áp dụng công nghệ mới nhưng nói thêm rằng khung thời gian thực hiện việc này của họ có thể khác nhau. “Mọi sự chuyển đổi công nghệ đều như vậy.”
Được biết đến là máy in thạch bản cực tím có khẩu độ số cao (NA EUV), chúng là thiết bị sản xuất chip đắt nhất thế giới, với mức giá khoảng 350 triệu USD mỗi chiếc, tương đương với chi phí của khoảng ba máy bay chiến đấu F-35.
TSMC, Intel và Samsung của Hàn Quốc là những nhà sản xuất chip toàn cầu duy nhất vẫn đang trong cuộc đua sản xuất chất bán dẫn ngày càng nhỏ hơn và mạnh hơn, đồng thời tất cả họ đều phụ thuộc rất nhiều vào các công cụ in thạch bản của ASML.
Theo Nikkei, TSMC sẽ lắp đặt thiết bị EUV NA mới tại trung tâm R&D gần trụ sở chính ở Hsinchu, Đài Loan trong quý này.
Công việc nghiên cứu và kỹ thuật sâu rộng cần ứng dụng thiết bị mới như máy in thạch bản trước khi sản xuất chip hàng loạt, nhưng các nguồn tin cho biết TSMC không cảm thấy cần phải vội vàng đưa thiết bị in thạch bản mới này vào hoạt động.
"Dựa trên kết quả R&D hiện tại, không có nhu cầu cấp thiết phải sử dụng phiên bản mới nhất của máy EUV NA cao, nhưng TSMC sẽ không loại trừ bất kỳ cơ hội nào để chạy thử các công cụ tiên tiến nhất hiện có trong ngành”, một trong những nguồn tin cho biết. "TSMC nhằm mục đích giữ cho tất cả các lựa chọn luôn mở."
Các nguồn tin cho biết TSMC có thể sẽ chỉ xem xét sử dụng máy in thạch bản mới cho sản xuất thương mại sau khi giới thiệu công nghệ sản xuất angstrom 10 (A10), có khả năng là sau năm 2030.
Công nghệ A10 gần như vượt xa hai thế hệ chip 2 nanomet mà TSMC đặt mục tiêu đưa vào sản xuất vào cuối năm 2025. Hiện tại, chất bán dẫn tiên tiến nhất của hãng là chip xử lý 3 nm được sử dụng trong dòng iPhone 16.
Thông số nanomet thường đề cập đến mức độ chặt chẽ của các bóng bán dẫn trên một con chip, con số nanomet nhỏ hơn thường cho thấy sản phẩm mạnh hơn.
TSMC xác nhận với Nikkei Asia rằng họ sẽ mua EUV NA nhưng không tiết lộ bất kỳ chi tiết nào về thời gian giao hàng hoặc đưa vào sản xuất.
Công ty cho biết: “TSMC đánh giá cẩn thận những cải tiến công nghệ như cấu trúc bóng bán dẫn mới và công cụ mới, đồng thời xem xét mức độ trưởng thành, chi phí và lợi ích của chúng đối với khách hàng trước khi triển khai chúng vào sản xuất hàng loạt. TSMC có kế hoạch sử dụng máy quét EUV NA cao trước tiên cho R&D để phát triển cơ sở hạ tầng liên quan và giải pháp tạo mẫu cần thiết cho khách hàng nhằm thúc đẩy sự đổi mới."
Trong khi đó, Intel đã lắp đặt bộ máy EUV NA cao đầu tiên tại trung tâm R&D ở Oregon cách đây vài tháng và đang thử nghiệm chúng để chuẩn bị cho sản xuất thương mại. Bộ máy EUV thứ hai của ASML đã được chuyển đến Intel vào quý 2 năm nay. Intel đang tìm cách đẩy nhanh quá trình phát triển công nghệ sản xuất để lấy lại vị trí dẫn đầu về sản xuất và đặt mục tiêu đưa các máy in thạch bản mới vào sản xuất thương mại vào năm 2027. Intel đã thuê ngoài một số hoạt động sản xuất chip CPU hàng đầu trong năm nay và bên cạnh TSMC để tập trung vào các công nghệ của riêng mình. .
ASML là công ty duy nhất trên thế giới cung cấp máy in thạch bản EUV, phương pháp tiên tiến nhất để in cấu trúc bán dẫn lên tấm bán dẫn. Các máy EUV tiêu chuẩn của hãng được sử dụng để sản xuất chip ở cấp độ 7 nm hoặc cao hơn và có giá khoảng 180 triệu USD mỗi bộ.
Theo công ty, các máy EUV NA có khả năng in các cấu trúc siêu nhỏ lên các tấm bán dẫn, cho phép chúng đóng gói số lượng bóng bán dẫn nhiều gấp ba lần vào cùng một khu vực so với các máy EUV tiêu chuẩn của ASML.
Samsung và TSMC là những người đầu tiên áp dụng công nghệ EUV, lần lượt giới thiệu công nghệ này vào năm 2018 và 2019. TSMC hiện phụ thuộc rất nhiều vào các máy EUV tiêu chuẩn của ASML để sản xuất chip tiên tiến nhất cho điện thoại thông minh, máy chủ và ứng dụng AI. Nhà sản xuất chip này trước đó cho biết họ sở hữu hơn một nửa số máy EUV trên thế giới tính đến cuối năm 2023.
Intel chuyển sang EUV chậm hơn, thay vào đó dựa vào các công cụ in thạch bản cũ hơn. Quyết định này dẫn đến năng suất sản xuất của một số CPU thấp hơn và khiến lộ trình giới thiệu sản phẩm mới của Intel bị chậm trễ. Chỉ sau khi Giám đốc điều hành hiện tại Pat Gelsinger đảo ngược quyết định này và cam kết với EUV thì công ty mới giới thiệu CPU đầu tiên sử dụng công nghệ này vào năm 2023.
Một giám đốc điều hành của Intel nói với Nikkei Asia rằng EUV đã cải thiện đáng kể chất lượng sản xuất và giảm thời gian chu kỳ hoặc lượng thời gian cần thiết để xử lý một tấm bán dẫn từ đầu đến cuối.
ASML chia sẻ với Nikkei Asia rằng hai bộ máy EUV NA cao đầu tiên của họ đã được chuyển đến Intel và xác nhận rằng bộ thứ ba "đang trong quá trình được chuyển đến khách hàng lớn thứ hai vào thời điểm này" mà không tiết lộ bất kỳ thông tin cụ thể nào về khách hàng đó.
ASML cho biết họ có cam kết từ tất cả các khách hàng EUV trong việc áp dụng công nghệ mới nhưng nói thêm rằng khung thời gian thực hiện việc này của họ có thể khác nhau. “Mọi sự chuyển đổi công nghệ đều như vậy.”
