ซัมซุงอิเล็กทรอนิกส์ (Samsung Electronics) ได้ใช้เงินลงทุน 17,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในการสร้างโรงงานเวเฟอร์ขนาด 2nm ในเมืองเทเลอร์ รัฐเท็กซัส ซึ่งได้เข้าสู่ช่วงทดลองดำเนินการอย่างเป็นทางการแล้ว โดยเครื่องสลักด้วยรังสี EUV ได้เริ่มทดสอบเป้าหมายคือเริ่มการผลิตทดลองแบบความเสี่ยง (risk production) ในปี 2026 และการผลิตเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบในปี 2027 โดยกำลังการผลิตต่อเดือนทำได้สูงสุดถึง 50,000 แผ่นเวเฟอร์
(ข้อมูลก่อนหน้า: บริษัท TSMC โรงงานในรัฐแอริโซน่ามีการจัดส่งเวเฟอร์ชุดแรก! ชิป AI ของ NVIDIA ต้องกลับไป “บ้านเกิดที่ไต้หวัน” เพื่อแพ็กเกจจิ้ง)
(ข้อมูลเพิ่มเติม: ชิป 2nm ของ TSMC แพงเกินไป! มีข่าวว่า iPhone 17 Pro ของ Apple ยังใช้ 3nm ต่อไป ซึ่ง NVIDIA และ Qualcomm อาจเปลี่ยนค่ายสั่งซื้อ?)
สารบัญบทความ
Toggle
- โซนโรงงานใหญ่กว่าพื้นที่ในเกาหลีใต้เสียอีก
- ข้อมูล: สถาปัตยกรรม GAA + อัตราผลิตได้ 60%
- เทียบกับคำสั่งซื้อชิป AI ของ TSMC ก้อนใหญ่
โรงงานนี้ซัมซุงอิเล็กทรอนิกส์ทุ่มเงิน 17,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ครอบคลุมพื้นที่ 4.85M ตารางเมตร มีคนเข้าออกไซต์งานวันละกว่า 7,000 คน ในที่สุดก็ถึงเวลาที่ได้ “สตาร์ท” การทำงานอย่างแท้จริงแล้ว
จากรายงานสรุปรวมของสื่อต่าง ๆ ด้านเทคโนโลยีอย่าง Tom’s Hardware และ TrendForce โรงงานเทเลอร์ได้เข้าสู่ช่วงทดลองดำเนินการ โดยการทดสอบการสลักด้วยรังสี EUV (Extreme Ultraviolet) ได้เริ่มอย่างเป็นทางการแล้ว และอุปกรณ์หลักอย่างการกัด (etch) และการสะสม (deposition) ก็ทยอยขึ้นไลน์ตามลำดับขั้น
โซนโรงงานใหญ่กว่าพื้นที่ในเกาหลีใต้เสียอีก
ขนาดของโรงงานเทเลอร์ของซัมซุงนั้นน่าทึ่งมาก พื้นที่ของโซนโรงงาน 4.85M ตารางเมตร มากกว่า “ผลรวม” ของโรงงานพยองแซ (Pyeongtaek) ในเกาหลีใต้ของซัมซุง (2.89M ตารางเมตร) และโรงงานฮวาซองเฉิง (Hwaseong) (1.57M ตารางเมตร) ด้วยซ้ำ
ปัจจุบันภายในโซนโรงงานเทเลอร์มีพื้นที่สำนักงานที่มีพนักงานประจำมากถึง 1,000 คนเข้ามาทำงานแล้ว ส่วนจำนวนคนเข้าออกบริเวณก่อสร้างอยู่ที่ 7,000 คนต่อวัน ซัมซุงได้ส่งวิศวกรระดับ “ตัวท็อป” จำนวนมากไปประจำการที่หน้างาน เพื่อแสดงท่าทีที่จริงจังต่อกระบวนการผลิตขั้นสูง
เดิมทีโรงงานแห่งนี้วางแผนไว้สำหรับกระบวนการผลิตขนาด 4nm ต่อมาทั้งโครงการได้ปรับเปลี่ยนให้เป็นศูนย์กลางการผลิต 2nm โดยเฉพาะ ในเดือนกุมภาพันธ์ของปีนี้ พื้นที่บางส่วนของโรงงาน (ประมาณ 8,175 ตารางเมตร) ได้รับใบอนุญาตการใช้ชั่วคราว (TCO) แล้ว ซึ่งหมายความว่าสามารถเริ่มติดตั้งอุปกรณ์และการทดสอบพื้นฐานได้อย่างเป็นทางการ
ข้อมูล: สถาปัตยกรรม GAA + อัตราผลิตได้ 60%
ด้านเทคนิค โรงงานเทเลอร์ของซัมซุงใช้กระบวนการ SF2 บนสถาปัตยกรรม GAA (Gate-All-Around, เกตแบบล้อมรอบ) ซึ่งเป็นเส้นทางเทคโนโลยีหลักที่ซัมซุงใช้เดิมพันสำหรับยุค 2nm
ขณะนี้อัตราผลิตได้อยู่ที่ราว 60% โดยบางรายงานระบุว่าเวอร์ชันปรับปรุงของกระบวนการ SF2P สามารถทำได้ถึง 70% สำหรับโรงงานเวเฟอร์ที่เพิ่งเข้าสู่ช่วงทดลองดำเนินการ ตัวเลขนี้ยังถือว่าเป็นจุดเริ่มต้นที่สมเหตุสมผล และหลังจากการปรับตัวเข้ากับการผลิตเชิงปริมาณ อัตราผลิตได้โดยทั่วไปมักจะค่อย ๆ เพิ่มขึ้น
เป้าหมายกำลังการผลิตต่อเดือนตั้งไว้ที่ 50,000 แผ่นเวเฟอร์ (WSPM) ส่วนแผนไทม์ไลน์คือในปี 2026 จะเข้าสู่การผลิตทดลองแบบความเสี่ยง (risk production) โดยเร่งให้ทันกับการผลิตเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบในปี 2027
นอกจากนี้ ซัมซุงยังได้ใส่เทคโนโลยีฟิล์มป้องกันสำหรับมาสก์ EUV (pellicle) ในกระบวนการผลิต ซึ่งเป็นชิ้นส่วนสำคัญสำหรับการยกระดับความเสถียรของการฉายแสง EUV และเป็นส่วนหนึ่งสำคัญของการทำอัตราการผลิตได้ที่ดีในการผลิตเชิงปริมาณของกระบวนการผลิตขั้นสูง
เทียบกับคำสั่งซื้อชิป AI ของ TSMC ก้อนใหญ่
จังหวะเวลาที่โรงงานเทเลอร์เริ่มทดลองดำเนินการนั้น พอดีกับช่วงที่ TSMC โรงงานในรัฐแอริโซน่ากำลังเร่งการผลิต 2nm อยู่พอดี ทั้งสองยักษ์ใหญ่อยู่ในช่วงที่มองเป้าหมายไปที่ปี 2026 ถึง 2027 โดย “สนามรบ” คือคำสั่งซื้อจากลูกค้าชิป AI รายใหญ่ เช่น NVIDIA, AMD, Tesla ฯลฯ
ซัมซุงต้องการให้ผลการปฏิบัติงานจริงของโรงงานเทเลอร์พิสูจน์ได้ ทั้งข้อมูลอัตราผลิตได้ ความเสถียรของกระบวนการผลิต และความน่าเชื่อถือของกำหนดส่ง หากสามารถทำได้ ก็คงจะสามารถคว้าการรับจ้างผลิตชิป AI ในขนาดใหญ่ได้
ในทางตรงกันข้าม มีข่าวว่าไลน์การก่อสร้างของโรงงาน P4 ในเกาหลีใต้ซึ่งก็คือโรงงานพยองแซ ได้ชะลอชัดเจน โดยทรัพยากรถูกจัดลำดับความสำคัญให้ไปยังการผลิตขั้นสูงในสหรัฐฯ โรงงานแห่งนี้ยังได้รับประโยชน์จากเงินอุดหนุนจากกฎหมาย CHIPS ของสหรัฐฯ ด้วย ตอนนี้ซัมซุงต้องอาศัยความต้องการชิปจากสหรัฐฯ เพื่อทวง “สิทธิ์การแบ่งส่วนผลกำไร” ก้อนใหญ่กลับมา
