Sản xuất thành công chip 1nm, TSMC gia tăng áp lực lên Samsung

TSMC dường như đã đi trước Samsung Electronics một bước trong cuộc chạy đua chip khi công ty Đài Loan thành công trong việc sản xuất hàng loạt công nghệ bán dẫn tiến trình 1nm siêu mỏng.

Công ty sản xuất chip có trụ sở tại Đài Loan này mới đây đã công bố trên tạp chí khoa học Nature rằng họ đã phát triển thành công công nghệ sản xuất hàng loạt chip 1nm. Kỳ tích này do TSMC, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và Đại học Quốc gia Đài Loan (NTU) cùng nghiên cứu.

Để đạt được điều đó, các nhà nghiên cứu đã thay thế silicon – một vật liệu thiết yếu để sản xuất bán dẫn – bằng chất bán kim loại bismuth nhằm giảm điện trở đáng kể và tăng khả năng dòng điện.

Theo trang web công nghệ Hexus (Anh), TSMC và 2 trường đại học đã hợp tác cùng nhau trong hơn 18 tháng đối với dự án này. MIT đảm nhiệm những nghiên cứu quan trọng, trong khi chuyên môn của TSMC sẽ giúp họ tối ưu hóa quá trình, và NTU sẽ sử dụng phương pháp in thạch bản chùm bằng ion Heli của mình để thu nhỏ kích thước xuống còn 1nm.

Đầu tháng này, IBM xác nhận họ đã thành công trong việc phát triển công nghệ chip 2nm đầu tiên trên thế giới. Và thành công mới đây của TSMC đã tạo ra một bước đột phá đáng kể trong cuộc đua chip 1nm, khiến đối thủ Samsung ngày càng áp lực hơn.

Trong ngành sản xuất chip, độ nhỏ của con chip là điều quan trọng nhất mà mọi nhà sản xuất hướng đến, bởi những con chip nhỏ hơn sẽ tiêu thụ năng lượng tốt hơn và giúp các công ty sản xuất ra nhiều chip hơn trên một đế wafer. Hiện tại, TSMC và Samsung là hai công ty duy nhất có khả năng sản xuất chip dưới 7nm.

Samsung hiện đang chiếm 17% thị phần và kỳ vọng sẽ trở thành công ty dẫn đầu trong lĩnh vực đúc chip vào năm 2030. Trong khi đó, TSMC là công ty đứng đầu thị trường với 54% thị phần trong năm 2020.

Hiện tại, hai công ty đang cạnh tranh nhau trong việc sản xuất những con chip 5nm và 7nm. Bên cạnh đó, cả hai đều đã chuẩn bị bắt đầu sản xuất hàng loạt những con chip 3nm trong năm 2022.

Dĩ nhiên, mọi sự chú ý đều tập trung vào việc công ty nào sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt các con chip 3nm đầu tiên. Những nhà phân tích trong ngành tiết lộ, chip 3nm có thể giảm kích thước tổng thể của chip cũng như mức tiêu thụ điện năng lần lượt là 35% và 50%, và cải thiện 30% hiệu năng, so với các con chip 5nm.

Cả hai gã khổng lồ sản xuất chip này đang đầu tư hàng tỉ USD nhằm cải thiện khả năng sản xuất các con chip nhỏ hơn của mình. TSMC đã đầu tư 12 tỉ USD nhằm mở rộng dây chuyền sản xuất chip 5nm của mình tại Arizona và xác nhận đã lên kế hoạch bổ sung thêm 5 dây chuyền nữa để sản xuất chip 3nm. Trong khi đó, Samsung chuẩn bị đưa công nghệ bán dẫn 5nm của mình vào sản xuất trên các dây chuyền mới sắp tới tại nhà máy ở Austin, Texas,

Lê Hữu theo Korea Times