Samsung có kế hoạch bắt kịp TSMC trong lĩnh vực sản xuất chất bán dẫn

của Samsung thương hiệu ở khắp mọi nơi. Từ điện thoại Galaxy và TV thông minh cho đến máy giặt và tủ lạnh, công ty cho biết các sản phẩm của họ có thể được tìm thấy ở gần 3/4 hộ gia đình Hoa Kỳ.

Nhưng Samsung không chỉ là các tiện ích và thiết bị gia dụng, và còn có một lý do khác khiến hãng này là một trong những công ty có giá trị nhất thế giới. Đây là nhà sản xuất chip lớn thứ hai đang cung cấp năng lượng cho rất nhiều thiết bị phổ biến.

Trong hơn ba thập kỷ, Samsung đã dẫn đầu về chip bộ nhớ, được sử dụng để lưu trữ dữ liệu kỹ thuật số. Nhưng đó là một thị trường hỗn loạn. Trong năm qua, giá chip bộ nhớ đã lặn xuốngvà chúng dự kiến ​​sẽ giảm tăng thêm tới 23% trong quý hiện tại. Vào tháng 4, Samsung đã báo cáo thu nhập ảm đạm trong quý đầu tiên, với lợi nhuận giảm xuống mức thấp nhất kể từ năm 2009.

Samsung trả lời bằng cách cắt sản xuất của chip bộ nhớ. Ở những nơi khác trong ngành, đối thủ nhỏ hơn Micron gần đây cho biết họ dự kiến ​​​​sẽ cắt giảm 15% lực lượng lao động của mình.

Giữa đống đổ nát, công ty khổng lồ đã tìm thấy sự phát triển ở một góc khác của thị trường bán dẫn, tăng gấp đôi hoạt động kinh doanh xưởng đúc, mảng sản xuất chip tùy chỉnh cho các khách hàng lớn như Qualcomm, Tesla, thông minh Và sonycũng như hàng nghìn người chơi nhỏ hơn.

Samsung đang xây dựng một nhà máy chế tạo chip trị giá 17 tỷ đô la, hay fab, ở Taylor, Texas, nơi hãng hứa hẹn sẽ bắt đầu sản xuất chip tiên tiến đầu tiên tại Mỹ vào năm tới. Vào tháng 2, các ứng dụng đã được mở cho các công ty như Samsung để được cắt giảm 52,7 tỷ đô la CHIPS và Đạo luật khoa họcđược các nhà lập pháp thông qua vào năm ngoái với mục đích đưa hoạt động sản xuất chip về Mỹ sau 30 năm mất thị phần vào tay châu Á.

Samsung cũng đang bổ sung công suất tại quê nhà Hàn Quốc, chi tiêu 228 tỷ đô la trên một cụm lớn gồm năm cơ sở mới được lên kế hoạch trực tuyến vào năm 2042.

“Họ đang chi tiêu và chi tiêu và chi tiêu,” Dylan Patel của công ty nghiên cứu và tư vấn SemiAnalysis cho biết. “Và tại sao lại như vậy? Để họ có thể bắt kịp công nghệ, để họ có thể tiếp tục duy trì vị trí dẫn đầu của mình.”

Samsung là một trong ba công ty sản xuất chip tiên tiến nhất thế giới, đứng thứ hai sau Công ty sản xuất chất bán dẫn Đài Loan và trước thông minh.

Giờ đây, Samsung đang đặt mục tiêu bắt kịp TSMC.

Trong một cuộc phỏng vấn, Jon Taylor, phó chủ tịch phụ trách kỹ thuật nhà máy của Samsung, cho biết: “Chúng tôi không muốn trở thành số 2. “Samsung không bao giờ hài lòng với vị trí thứ 2 với tư cách là một doanh nghiệp, một công ty. Chúng tôi rất năng nổ.”

Công ty đã công bố một lộ trình mới đầy tham vọng vào tháng 10, theo đuổi mục tiêu tăng gấp ba công suất sản xuất hàng đầu và dẫn đầu ngành Chip 2 nanomet vào năm 2025 và giảm xuống còn 1,4 nanomet vào năm 2027.

“Nếu Samsung đạt được mục tiêu của họ, họ sẽ vượt qua TSMC, nhưng đó là một chữ nếu lớn,” Patel nói. “TSMC là công ty duy nhất mà ngành công nghiệp tin tưởng để đạt được lộ trình của họ.”

CNBC gần đây đã vào bên trong nhà máy sản xuất chip Austin của Samsung để thực hiện chuyến tham quan chuyên sâu đầu tiên qua camera cho một nhà báo Hoa Kỳ. Khi ở đó, chúng tôi đã có một cuộc phỏng vấn hiếm hoi với người đứng đầu bộ phận kinh doanh chip của Samsung tại Mỹ, Jinman Han.

Là một cựu chiến binh 34 năm của công ty, Han giám sát Hoa Kỳ bao gồm các hoạt động đúc và kinh doanh chip bộ nhớ.

“Chúng tôi thực sự muốn trở thành nền tảng cho ngành công nghiệp Hoa Kỳ,” Han nói với CNBC.

Samsung bắt đầu hoạt động cách đây 85 năm, khi người sáng lập Lee Byung-chull thành lập nó như một công ty thương mại xuất khẩu trái cây, rau và cá tại Hàn Quốc.

“Tầm nhìn của ông ấy là công ty chúng tôi sẽ trường tồn, mạnh mẽ và hùng mạnh,” Han nói. “Vì vậy, anh ấy đã chọn cái tên Samsung, nghĩa đen là ba ngôi sao.”

Để tồn tại qua hai cuộc chiến tranh lớn, công ty đã đa dạng hóa sang các ngành như dệt may và bán lẻ. Thiết bị điện tử Samsung được thành lập vào năm 1969, các TV Samsung đầu tiên ra mắt vào năm 1972, và hai năm sau đó, Samsung đã mua lại Hankook Semiconductor trong một nỗ lực táo bạo nhằm thiết lập gã khổng lồ điện tử tiêu dùng tích hợp theo chiều dọc như công ty ngày nay.

Samsung đã mở văn phòng đầu tiên tại Hoa Kỳ tại New Jersey vào năm 1978. Đến năm 1983, hãng đã sản xuất chip bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM) 64KB, thường được sử dụng trong máy tính và công ty đã có văn phòng mới tại Hoa Kỳ tại Thung lũng Silicon.

Lee Kun-hee lên nắm quyền sau khi cha ông qua đời vào năm 1987 và chiếc điện thoại di động đầu tiên của Samsung ra đời một năm sau đó. Và bây giờ Samsung là nhà cung cấp điện thoại thông minh lớn nhất thế giớiđối đầu với Quả táo.

Chỉ một thập kỷ sau khi sản xuất chip nhớ đầu tiên, Samsung tung ra thị trường phiên bản có dung lượng gấp 1.000 lần. Nó đã được quốc tế hoan nghênh vào năm 1992 với chip DRAM 64 MB đầu tiên trên thế giới, đưa công ty lên vị trí đầu tiên trong bộ nhớ, nơi nó vẫn tồn tại cho đến ngày nay.

Geoffrey Cain, tác giả của cuốn sách “Samsung Rising” xuất bản năm 2020 cho biết: “Sự hiện diện của nó phổ biến ở Hàn Quốc đến mức họ gọi đất nước của mình là Cộng hòa Samsung”.

Samsung bắt đầu sản xuất chip ở Mỹ với nhà máy của mình ở Austin, Texas, được động thổ vào năm 1996. Hãng đã mở một nhà máy thứ hai ở thủ đô Texas vào năm 2007. Ngày nay, hoạt động của Samsung ở Austin hoàn toàn dành cho xưởng đúc.

Sự mở rộng của Samsung đã kéo theo một số xung đột pháp lý.

Năm 2018, công ty cuối cùng đã kết thúc một cuộc chiến pháp lý bảy năm với Apple về việc liệu Samsung có sao chép iPhone hay không. Điều khoản không được tiết lộ.

Cain nói: “Apple đã nhận được một khoản thanh toán từ Samsung, vì vậy về mặt kỹ thuật Apple đã thắng. “Nhưng khi bạn cộng tất cả các chi phí pháp lý, tất cả các cuộc chiến, tất cả những năm đó, thì đó chỉ là con số không trên 0 cho cả hai bên.”

Những thách thức không chỉ giới hạn trong phòng xử án.

Tại Hàn Quốc, các cuộc biểu tình đã nổ ra xung quanh việc Jay Y. Lee, thế hệ thứ ba của gia đình sáng lập Samsung lên nắm quyền. Anh ta đã ngồi tù vì tội hối lộ trước khi bị ân xá vào tháng 8 và trở thành chủ tịch điều hành vào tháng Mười.

Và trong thời kỳ đại dịch, Samsung đã bị tổn thương do thiếu hụt chip toàn cầu khi nhu cầu đạt đỉnh và chuỗi cung ứng bị gián đoạn.

“Nó thực sự đau đớn,” Han nói. “Khi bạn nhìn khách hàng của mình yêu cầu thêm khoai tây chiên, nhưng không có cách nào bạn có thể cung cấp điều đó, điều đó thật đau đớn.”

Động lực đó đang thay đổi. Khi người tiêu dùng kiềm chế chi tiêu trước tình trạng lạm phát gia tăng, nhu cầu về chip bộ nhớ đã giảm mạnh. Han cho biết phân tích dữ liệu nội bộ của Samsung cho thấy “thị trường có thể sẽ phục hồi vào cuối năm nay.”

Các nhà đầu tư đã quay trở lại. Cổ phiếu đã giảm gần 30% vào năm ngoái, cùng với sự sụt giảm rộng hơn trong ngành công nghệ toàn cầu. Cổ phiếu này đã tăng 28% trong năm nay và đạt mức cao nhất trong 52 tuần vào ngày 5 tháng 6, trên Sở giao dịch chứng khoán Hàn Quốc. Morgan Stanley gần đây đặt tên nó là một lựa chọn hàng đầu.

Một phần của cuộc biểu tình có thể phản ánh chương mới nhất trong cuộc chiến chip địa chính trị giữa Trung Quốc và Hoa Kỳ

Tháng 5, Trung Quốc sản phẩm bị cấm từ nhà sản xuất bộ nhớ Micron của Mỹ, đã dẫn đến sự bùng nổ cổ phiếu cho Samsung. Hoa Kỳ cũng cấp cho Samsung một miễn trừ một năm vận hành hai nhà máy sản xuất chip của mình tại Trung Quốc, bất chấp quy định mới trong tháng 10 ngăn cản nhiều công ty chip xuất khẩu công nghệ tiên tiến nhất của họ sang nền kinh tế lớn thứ hai thế giới.

Samsung cho biết họ sẽ bổ sung công suất ở Taylor, Texas, phía đông bắc Austin, do nhu cầu của Hoa Kỳ. hơn 90% chip tiên tiến hiện đang được sản xuất tại Đài Loan.

Jon Taylor của Samsung cho biết: “Việc đưa Taylor tham gia sẽ giúp họ tăng khả năng cung cấp chip trong nước và không phải đi vào các khu vực trên thế giới mà họ có thể cảm thấy khó chịu”.

Trong ba thập kỷ qua, thị phần của Mỹ trong sản xuất chip toàn cầu đã giảm mạnh từ 37% xuống chỉ còn 12%. Điều đó phần lớn là do các ước tính cho thấy chi phí ít nhất thêm 20% để xây dựng và vận hành một nhà máy mới ở Mỹ hơn là ở châu Á, nơi lao động rẻ hơn, chuỗi cung ứng dễ tiếp cận hơn và ưu đãi của chính phủ lớn hơn nhiều.

Các thiết bị có giá cao nhất mà Samsung sẽ mang đến Taylor có lẽ là máy in thạch bản EUV trị giá 200 triệu đô la được sản xuất bởi ASML. Chúng là những thiết bị duy nhất trên thế giới có thể khắc với đủ độ chính xác cho những con chip tiên tiến nhất.

Mỗi máy EUV được đánh giá là tiêu thụ khoảng 1 megawatt điệncao hơn 10% so với thế hệ trước. một nghiên cứu nhận thấy Samsung đã sử dụng hơn 20% tổng công suất năng lượng mặt trời và gió của Hàn Quốc vào năm 2020.

Patel của SemiAnalysis cho biết: “Theo một nghĩa nào đó, điện là nguồn sống của một nhà máy bán dẫn. “Đã có nhiều trường hợp mất điện và các công ty phải hủy bỏ nhiều tháng sản xuất.”

Mạng lưới năng lượng của Texas phần lớn bị cắt đứt với các nước láng giềng, hạn chế khả năng vay mượn của nó trên các tuyến đường của tiểu bang. Vào năm 2021, lưới điện đó bị hỏng trong một cơn bão mùa đông khắc nghiệt, khiến hàng triệu người Texas không có điện và khiến ít nhất 57 người chết.

“Tôi đã ký 12 luật để làm cho lưới điện trở nên đáng tin cậy hơn, linh hoạt hơn và an toàn hơn”, Thống đốc Cộng hòa Texas Greg Abbott nói với CNBC vào tháng Tư. “Và vì vậy, chúng tôi chắc chắn có thể đảm bảo với bất kỳ doanh nghiệp nào chuyển đến đây, họ sẽ có quyền truy cập vào nguồn điện mà họ cần, nhưng cũng với chi phí thấp.”

Nước là một nhu cầu chính khác đối với nhà máy sản xuất chip. Năm 2021, Samsung đã sử dụng khoảng 38 tỷ gallon nước để làm chip của nó. Khoảng 80% của Texas hài cốt bị ảnh hưởng bởi hạn hán.

“Chúng tôi có Ủy ban Nước Texas đang làm việc về điều đó và luật pháp mà chúng tôi đang làm việc trong phiên họp này để đảm bảo rằng với dân số ngày càng tăng ở Texas, chúng tôi sẽ có thể cung cấp nhu cầu nước, không chỉ cho các doanh nghiệp, mà còn cho dân số ngày càng tăng của chúng tôi,” Abbott nói.

Samsung nói với CNBC rằng mục tiêu của họ ở Austin là tái sử dụng hơn 1 tỷ gallon nước vào năm 2023. Tại nhà máy Taylor mới, họ đặt mục tiêu tái sử dụng hơn 75% lượng nước đã sử dụng.

Gần đây, tất cả sự cường điệu trong công nghệ đều xoay quanh các mô hình trí tuệ nhân tạo để cung cấp năng lượng cho các dịch vụ như ChatGPT của OpenAI. Những ứng dụng đó yêu cầu thậm chí bộ vi xử lý mạnh mẽ hơnđược thực hiện chủ yếu như bây giờ bởi Nvidia.

“Ngày càng có nhiều người trên thế giới có thể tạo ra chip bộ nhớ,” Cain nói. “Để dẫn đầu cuộc chơi, bạn phải sử dụng các công nghệ logic mới hơn.”

Cain cho biết ông thấy Samsung “đi sâu hơn vào phân khúc chip logic. Vì vậy, [that’s] chip AI, những ứng dụng trong tương lai cho công nghệ bán dẫn.”

Khi được hỏi về những gì tiếp theo, Taylor của Samsung cho biết công ty cuối cùng đã lên kế hoạch bổ sung thêm năng lực sản xuất chip tại địa điểm rộng 1.200 mẫu Anh ở Texas.

“Chúng tôi hiện chỉ có một fab được công bố ở đó,” anh ấy nói. “Nhưng nhiều chỗ cho nhiều hơn nữa.”

Xem video để xem hậu trường tại nhà máy sản xuất chip Austin của Samsung và dự án xây dựng ở Taylor, Texas.