Ondanks hun recente problemen met de opbrengst van 3 nm lijken Samsung en TSMC op koers om in 2025 te beginnen met de massaproductie van 2 nm. De twee halfgeleidergieterijgiganten bevestigden tegenover de Financial Times dat hun 2 nm-technologie ‘goed vooruitgaat’. Ze zijn vorig jaar begonnen met het maken van 3nm-chips.
Samsung en TSMC strijden om de suprematie van 2nm
Samsung begon in juni 2022 met de massaproductie van 3 nm (SF3), ongeveer zes maanden eerder dan TSMC. Laatstgenoemde haalde echter al snel zijn aartsrivaal in door een behoorlijk rendement te realiseren. Vervolgens produceerde het Apple’s A17 Pro-chip voor de iPhone 15 Pro-serie met behulp van zijn 3 nm (N3) knooppunt. TSMC heeft ook bestellingen voor 3nm-chips van Qualcomm binnengehaald. De Snapdragon 8 Gen 4 van volgend jaar zal worden vervaardigd door het Taiwanese bedrijf.
Samsung is er daarentegen niet in geslaagd grote 3nm-orders binnen te halen. Het moet nog smartphoneprocessors produceren met behulp van het meest geavanceerde knooppunt. Insiders uit de industrie zeggen dat het Koreaanse bedrijf een vergelijkbaar rendement op 3 nm heeft als TSMC, beide rond de 60 procent vanaf oktober dit jaar. Het is niet de beste opbrengst, maar Qualcomm zag naar verluidt een concurrentievoordeel in diens 3nm-technologie.
Dit is een groot verlies voor Samsung omdat het een upgrade heeft uitgevoerd naar de GAA-transistorarchitectuur (Gate All Around) met 3nm-chips. TSMC houdt vast aan de oudere FinFET-technologie en is van plan om met zijn 2nm-oplossingen over te stappen op de GAA-architectuur. Het Koreaanse bedrijf ziet hier een kans: het zal meer ervaring hebben met de volgende generatie transistorarchitectuur, wat de ontwikkeling en productie zou kunnen helpen versnellen.
“We zijn goed uitgerust om tegen 2025 massaproductie van SF2 mogelijk te maken”, vertelde Samsung aan de Financial Times. “Aangezien we de eersten waren die de sprong waagden en overstapten naar de GAA-architectuur, hopen we dat de voortgang van SF3 naar SF2 relatief naadloos zal verlopen.” Helaas kunnen de technologische problemen van het bedrijf uit het verleden het bedrijf blijven achtervolgen. Industrieanalisten lijken geen vertrouwen te hebben in de 2nm-technologie.
“Samsung ziet 2nm als een gamechanger”, zegt James Lim, analist bij het Amerikaanse hedgefonds Dalton Investments. “Maar mensen twijfelen nog steeds of het de migratie beter kan uitvoeren dan TSMC.” Dylan Patel, hoofdanalist bij onderzoeksbureau SemiAnalysis, voegde hieraan toe: “Samsung probeert deze kwantumsprongen te maken. Ze kunnen claimen wat ze willen, maar ze hebben nog steeds geen echte 3nm-chip uitgebracht.
De iPhones van Apple zijn mogelijk de eerste met een 2nm-chip
Ondanks dat sommige rapporten anders suggereren, zijn de iPhones van Apple mogelijk de eerste met een 2nm-chip. Dat komt omdat de halfgeleiderindustrie, zoals de zaken er nu voor staan, meer vertrouwen lijkt te hebben in de 2nm-technologie van TSMC dan Samsung. Omdat eerstgenoemde de chipsets van Apple maakt, zou het in 2025 ’s werelds eerste 2 nm-processor voor mobiele apparaten kunnen introduceren – voor de iPhone 17-serie.
In een verklaring aan de Financial Times zei TSMC dat de ontwikkeling van de N2-technologie “goed vordert en op koers ligt voor volumeproductie in 2025, en wanneer deze wordt geïntroduceerd de meest geavanceerde halfgeleidertechnologie in de industrie zal zijn, zowel wat betreft dichtheid als energie-efficiëntie. ” Het valt nog te bezien of Samsung dit kan uitdagen met een superieure opbrengst en productiecapaciteit.
