Resumen:
Samsung Electronics está ajustando la asignación de recursos de su negocio de fabricación de chips avanzados, trasladando parte de su capacidad de producción de 4 nanómetros a chips base de memoria de alto ancho de banda (HBM), y planea utilizar un proceso más avanzado de 2 nanómetros para fabricar módems 5G de próxima generación. Este ajuste no solo ayudará a Samsung a aumentar la capacidad de producción de productos de almacenamiento avanzado, sino que también puede crear las condiciones para que gane los pedidos de fundición de chips avanzados de Qualcomm, dándole a Qualcomm la oportunidad de reducir su dependencia exclusiva de TSMC en el futuro.
Samsung planea cambiar su módem 5G externo M2800 de próxima generación al proceso de fabricación de 2 nm. El chip es desarrollado por el departamento System LSI de Samsung y se espera que esté terminado en 2027. Su objetivo es funcionar con la serie de teléfonos móviles Galaxy S28 lanzada en 2028 y con el procesador Exynos 2800 de próxima generación.
Anteriormente, los módems externos de Samsung utilizaban principalmente el proceso de 4 nm. Cambiar el M2800 a la fabricación de 2 nm significa que Samsung necesita mejorar aún más la aplicación de procesos avanzados en chips de comunicación de banda base, al tiempo que libera algo de capacidad de producción de 4 nm para la fabricación de chips base de HBM cada vez más importantes.
HBM es un componente clave de los aceleradores de inteligencia artificial y los sistemas informáticos de alto rendimiento. Proporciona un mayor ancho de banda de memoria en un espacio más pequeño al apilar verticalmente múltiples capas de chips DRAM. Generalmente hay un chip base en la parte inferior de toda la estructura apilada, que es responsable de la lógica de control, las interfaces de transmisión de datos y las conexiones con otros chips. El proceso de diseño y fabricación del chip base afectará directamente al rendimiento, el consumo de energía y las capacidades de integración de HBM.
A medida que la demanda de computación con inteligencia artificial continúa creciendo, la demanda del mercado de HBM se expande rápidamente. Samsung no sólo necesita aumentar la producción de chips centrales DRAM, sino que también debe garantizar que los chips básicos puedan seguir el ritmo de producción. Anteriormente, Samsung utilizaba principalmente su propio proceso de 4 nanómetros para fabricar chips de sustrato relacionados. Por tanto, la asignación de capacidad de producción de 4 nanómetros se está convirtiendo en un factor importante en la expansión de su negocio de almacenamiento avanzado.
El cambio por parte de Samsung de algunos recursos de 4 nm a la fabricación de HBM no significa que todos los productos relacionados adoptarán inmediatamente el proceso de 2 nm. Según la información revelada hasta ahora, Samsung todavía planea utilizar el proceso de 4 nm para producir los chips básicos de los productos estándar de HBM, mientras que el módem M2800 de próxima generación pasará al proceso de 2 nm. Lo que los dos ajustes tienen en común es que Samsung está replanificando la demanda de capacidad de fabricación avanzada para diferentes productos.
Este cambio también está relacionado con el proyecto HBM personalizado de NVIDIA. Anteriormente, se informó que Nvidia está cooperando con fabricantes de almacenamiento como Samsung, SK Hynix y Micron para desarrollar productos HBM personalizados, NVHBM, y requiere que los proveedores relevantes utilicen el proceso de 3 nm de TSMC para fabricar chips básicos con el fin de unificar el diseño y el rendimiento de los componentes clave.
Sin embargo, Samsung no ha renunciado por completo a utilizar su propio proceso de fundición de obleas para producir chips base relacionados. Fuentes de la industria dicen que Samsung está verificando la viabilidad de utilizar su propio proceso de 2 nanómetros para fabricar chips de sustrato NVHBM para poder tener una alternativa cuando la capacidad de proceso avanzado de TSMC sea escasa. Los planes pertinentes aún se encuentran en la etapa de verificación y aún no pueden considerarse acuerdos confirmados de producción en masa a gran escala.
La capacidad de producción actual de 3 nanómetros de TSMC sirve simultáneamente a múltiples mercados, como aceleradores de inteligencia artificial, chips informáticos de alto rendimiento y procesadores de teléfonos inteligentes. A medida que la demanda en estas áreas continúa creciendo, la competencia por la capacidad de procesos avanzados se vuelve cada vez más feroz. Si Samsung puede utilizar su propio proceso de 2 nm para producir chips de sustrato que cumplan con los requisitos, tendrá la oportunidad de ofrecer opciones de fabricación adicionales para algunos clientes.
Al mismo tiempo, la utilización de la capacidad y la tasa de rendimiento del proceso de 2 nanómetros de Samsung también son factores importantes que afectan su competitividad futura. El análisis citado por Wccftech cree que si productos como Exynos 2700 y M2800 adoptan gradualmente el proceso de 2 nanómetros, Samsung tendrá la oportunidad de ampliar la escala de aplicación real de este proceso. A medida que aumenta la utilización de la capacidad y se acumula experiencia en producción, los costos unitarios de fabricación pueden disminuir aún más.
Este cambio puede afectar la cooperación de fundición entre Samsung y Qualcomm. Durante mucho tiempo, los procesadores Snapdragon emblemáticos de Qualcomm se han basado principalmente en los procesos de fabricación avanzados de TSMC. La madurez tecnológica y el rendimiento de TSMC le otorgan una ventaja competitiva en el campo de los chips móviles de alto rendimiento, pero el costo de los servicios de fabricación avanzados también es relativamente alto.
Si Samsung puede mejorar los rendimientos, ampliar la capacidad de producción en el proceso de 2 nm y ofrecer cotizaciones competitivas, Qualcomm podría considerar adoptar una estrategia de fábrica de doble generación en el futuro y entregar algunos productos a Samsung para su fabricación, en lugar de concentrar las principales tareas de producción en una empresa de TSMC.
Para Qualcomm, el valor de la estrategia de doble fábrica radica no solo en el posible ahorro de costos, sino también en la flexibilidad de la cadena de suministro. La producción avanzada de chips depende en gran medida de un pequeño número de fundiciones. Una vez que un determinado fabricante experimenta limitaciones de capacidad, interrupciones en la producción o cambios de precios, los clientes pueden verse afectados. La introducción de un segundo proveedor calificado puede brindar más opciones para la planificación de productos y la disposición de capacidad.
Sin embargo, actualmente no hay evidencia de que Qualcomm haya decidido entregar cierto procesador insignia Snapdragon a Samsung para su producción utilizando el proceso de 2 nm. Que Samsung pueda obtener pedidos relevantes aún depende del rendimiento real, el rendimiento, el consumo de energía, los costos de fabricación y los requisitos de Qualcomm para la confiabilidad del producto. Los informes pertinentes sugieren una posible dirección de desarrollo, en lugar de los resultados confirmados de la cooperación comercial.
El ajuste de Samsung refleja que la demanda de HBM provocada por la inteligencia artificial está cambiando la asignación de capacidad de producción de toda la industria de semiconductores. Para Samsung, los chips de sustrato de HBM no sólo son una parte integral de los productos de almacenamiento, sino también una importante oportunidad de crecimiento para el negocio avanzado de fundición de obleas. Al reasignar la capacidad de producción de 4 nm y promover la aplicación de procesos de 2 nm a más productos, Samsung espera mejorar la competitividad de su negocio de almacenamiento y de fundición al mismo tiempo.
Si esta estrategia avanza, Samsung podría no sólo ampliar las capacidades de suministro de HBM en el futuro, sino que también podría utilizar el proceso de 2 nanómetros para conseguir más pedidos de chips móviles y de computación de alto rendimiento. Sin embargo, lo que realmente determina si puede desafiar a TSMC es el rendimiento, la estabilidad, las capacidades de producción en masa y los resultados de verificación del cliente del proceso avanzado. Para Qualcomm, si Samsung puede convertirse en una fuente confiable de fabricación de segunda generación aún debe esperar a que las pruebas posteriores del producto y las negociaciones comerciales den la respuesta.
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