- Xưởng đúc hàng đầu thế giới ở Đài Loan TSMC trước đây đã nói rằng họ sẽ bắt đầu sản xuất chip chạy nút quy trình 2nm vào năm 2025.

Bộ đôi flagship của Apple là iPhone 15 Pro và iPhone 15 Pro Max dự kiến được phát hành vào tháng 9 tới đây. Theo dự đoán của giới chuyên môn, bộ đôi smartphone cao cấp của Apple có thể sẽ là những thiết bị di động duy nhất được ra mắt trong năm nay được trang bị chip chạy bằng nút quy trình 3nm. Trong khi hai xưởng đúc hàng đầu thế giới là TSMC và Samsung Foundry có thể xuất xưởng chip 3nm, tuy nhiên với mức giá 20.000 USD (khoảng 468 triệu đồng) cho mỗi tấm đĩa bán dẫn (wafer) được sử dụng để sản xuất chip nút quy trình 3nm là khá cao và cao hơn so với mức giá 16.000 USD của các tấm bán dẫn cho chip 5nm.

Với mức giá hiện tại, trừ Apple, các nhà thiết kế chip bên khác đã không tham gia thế hệ sản xuất chip quy trình 3nm đầu tiên. Nút quy trình này được TSMC gọi là N3 và 100% sản lượng đã được Apple đặt hàng.

iPhone 15 Pro và iPhone 15 Ultra có thể sẽ là điện thoại thông minh duy nhất sử dụng chip quy trình 3nm được ra mắt trong năm nay. Nhưng với việc TSMC sẽ bắt đầu sản xuất chip với nút quy trình N3E của mình trong nửa cuối năm nay, thế độc quyền của Apple được cho là sẽ lung lay trong năm tới.

Trước đó, xưởng đúc hàng đầu thế giới ở Đài Loan TSMC trước đây đã nói rằng họ sẽ bắt đầu sản xuất chip chạy nút quy trình 2nm vào năm 2025. Nhưng tờ United Daily News lại thông tin rằng, năm nay TSMC sẽ chỉ sản xuất thử nghiệm khoảng 1.000 con chip chạy nút quy trình 2nm. Ý tưởng của TSMC là thử nghiệm quy trình mới và chạy sản xuất thử nghiệm quy mô chip chạy nút quy trình 2nm vào năm tới. TSMC hy vọng rằng bản dùng thử giới hạn sớm sẽ giúp họ tìm ra và khắc phục mọi sự cố sớm nhất có thể. Các khách hàng của TSMC được cho là đã hối thúc xưởng đúc này sớm thử nghiệm nút quy trình 2nm.

Đối với TSMC, nút quy trình 2nm của họ sẽ khởi chạy các bóng bán dẫn Gate-All-Around (GAA), cho phép cổng tiếp xúc với kênh ở tất cả các phía giúp giảm rò rỉ và tăng dòng truyền động. Không giống như các bóng bán dẫn FinFET hiện tại được TSMC sử dụng, vốn chỉ bao phủ ba trong số bốn mặt của cổng, bóng bán dẫn GAA sử dụng các tấm nano được đặt theo chiều dọc. Samsung Foundry đã sử dụng bóng bán dẫn GAA để sản xuất 3nm trong khi TSMC đang gắn bó với FinFET cho đến khi bắt đầu sản xuất chip 2nm.

Theo một slide mà TSMC trình chiếu tại một sự kiện đầu năm nay, các chip 2nm đầu tiên sẽ nhanh hơn 10% đến 15% với cùng công suất so với nút 3nm nâng cao của chính xưởng đúc này, trong khi với mức tiêu thụ năng lượng giảm từ 25% đến 30%.

TSMC cho biết, chip sản xuất với nút quy trình 3nm đầu tiên (N3) mang lại hiệu suất cao hơn 15% trong khi tiêu thụ ít năng lượng hơn từ 30% đến 35% so với nút 5nm của nó. Nút 4nm được sử dụng trên chip A16 Bionic của Apple, thực sự là phiên bản nâng cao của nút 5nm tới từ TSMC.

Một báo cáo khác từ DigiTimes cho rằng, TSMC sẽ tăng giá các sản phẩm hiện tại của mình từ 3% đến 6% vào năm tới. TSMC đã chuyển thông tin này cho một số khách hàng hàng đầu của mình như Apple, NVIDIA, AMD, Qualcomm và Broadcom. Mức tăng giá khác nhau dựa trên quy trình sản xuất được sử dụng, quy mô của đơn đặt hàng và tên của khách hàng. Như vậy, Apple đã trở thành khách hàng lớn nhất của xưởng đúc đến từ Đài Loan, góp phần mang lại doanh thu lớn của công ty.

 

Hoàng Thanh