Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), nhà sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới, hôm thứ Bảy đã thông báo rằng họ sẽ tổ chức một buổi lễ vào ngày 29 tháng 12 để kỷ niệm việc bắt đầu sản xuất hàng loạt bằng quy trình 3 nanomet và kế hoạch mở rộng hơn nữa công nghệ này ở miền nam Đài Loan.
Tại buổi lễ, TSMC sẽ kỷ niệm việc đặt chùm tia cuối cùng tại cơ sở mới -- một sự kiện được gọi là "cất nóc" -- để ra mắt quy trình 3nm tại Fab 18 nằm trong Công viên Khoa học Nam Đài Loan, Đài Nam. Nó cũng sẽ nêu chi tiết kế hoạch mở rộng hơn nữa sản xuất 3nm tại cơ sở trong những năm tới. Hiện tại, TSMC sản xuất hàng loạt chip được sản xuất bằng quy trình 5nm tại Fab 18.
Việc TSMC tổ chức một buổi lễ đánh dấu việc bắt đầu sản xuất thương mại một công nghệ mới là điều bất thường. Các nhà phân tích thị trường suy đoán rằng công ty đang tổ chức buổi lễ để công khai ý định tiếp tục sử dụng Đài Loan làm trung tâm nghiên cứu, phát triển và sản xuất, bất chấp các khoản đầu tư ở nước ngoài.
Sự nghi ngờ đã tăng lên rằng TSMC có thể chuyển các nỗ lực sản xuất và R&D của mình sang Hoa Kỳ sau khi nhà sản xuất chip này cho biết tại buổi lễ nhập công cụ đầu tiên cho một nhà máy tấm wafer 12 inch ở bang Arizona của Hoa Kỳ vào ngày 6 tháng 12 rằng họ sẽ tăng kế hoạch của mình Khoản đầu tư 12 tỷ đô la Mỹ vào Arizona đến 40 tỷ đô la Mỹ để xây dựng không chỉ nhà máy 4 nanomet dự kiến bắt đầu sản xuất vào năm 2024 mà còn cả nhà máy 3nm dự kiến bắt đầu hoạt động vào năm 2026.
Những lo ngại đó càng gia tăng kể từ khi TSMC cử một nhóm lớn các kỹ sư từ Đài Loan đến hỗ trợ nhà máy ở Arizona, khiến nhiều nhà đầu tư lo ngại rằng cơ sở của nhà sản xuất chip ở Đài Loan có thể mất lợi thế do cạnh tranh leo thang trên thị trường toàn cầu thông qua việc chuyển ra nước ngoài.
Theo TSMC, hai giai đoạn đầu tư vào cả quy trình 4nm và 3nm ở Arizona dự kiến sẽ sản xuất hơn 600.000 tấm wafer mỗi năm.
Tuần trước, Giám đốc điều hành TSMC C.C. Wei cho biết tại một diễn đàn do Hiệp hội Khoa học và Công nghệ Toàn cầu Mount Jade tổ chức ở Đài Bắc, rằng "không có cơ hội" xây dựng một nhà máy sản xuất tấm wafer ở một nơi sẽ mang lại lợi thế kỹ thuật cho nó so với các địa điểm sản xuất chất bán dẫn khác, đề cập đến nhà máy Arizona và kế hoạch mở rộng ở tiểu bang Hoa Kỳ.
Sau khi đưa vào sản xuất hàng loạt quy trình 3nm, công nghệ này sẽ trở thành công nghệ mới nhất được TSMC sử dụng cho sản xuất thương mại. Năm tới, công ty dự kiến sẽ sản xuất hàng loạt quy trình N3E, dựa trên công nghệ 3nm và sẽ tạo ra những con chip hiệu quả hơn với tỷ lệ sản lượng tốt hơn.
TSMC cũng đang phát triển quy trình 2nm tinh vi hơn và sẽ xây dựng một nhà máy 2nm ở Tân Trúc với quy trình sản xuất hàng loạt dự kiến bắt đầu vào năm 2025.
Quy trình 3nm sử dụng công nghệ bóng bán dẫn hiệu ứng FinField (FinFET) 16nm, là cấu trúc bóng bán dẫn 3D cho phép chip chạy nhanh hơn khi sử dụng cùng một lượng điện năng hoặc chạy ở cùng tốc độ với mức điện năng giảm. So với quy trình 5nm bắt đầu sản xuất hàng loạt vào năm ngoái, nó sẽ tăng tốc độ lên 10-15% và sử dụng năng lượng hiệu quả hơn 25-30%.
Các nhà phân tích cho biết các thương hiệu quốc tế như Apple Inc. và Intel Corp. dự kiến sẽ đặt hàng cho quy trình 3nm của TSMC.
Ngoài ra, quy trình 2nm sẽ là công nghệ đầu tiên mà TSMC sử dụng cấu trúc Gate-All-Around (GAA), giúp giảm sự biến thiên không mong muốn và mất tính di động, giúp công nghệ trở nên cạnh tranh và hiệu quả nhất trên thị trường.
Vào đầu tháng 12, Wayne Wang, tổng giám đốc của Văn phòng Công viên Khoa học Hsinchu, cho biết TSMC có kế hoạch xây dựng một nhà máy sản xuất theo quy trình 1nm trong khu vực Longtan của Công viên Khoa học Hsinchu, một tuyên bố mà nhà sản xuất chip chưa xác nhận.