شرکت Samsung Foundry دومین تولیدکننده بزرگ تراشههای نیمههادی در جهان بهشمار میرود. این شرکت ضمن برگزاری رویداد Samsung Foundry Forum ۲۰۲۲ اعلام کرد که به تلاشهای خود برای کاهش اندازه، افزایش سرعت و ارتقاء بهرهوری تراشههای نیمههادی ادامه خواهد داد. در همین راستا کمپانی کرهای به تشریح برنامههای خود برای تولید تراشههای ۲ و ۱.۴ نانومتری پرداخت.
با اینحال ابتدا پیرامون تراشههای ۳ نانومتری ساخت سامسونگ صحبت میکنیم. Samsung Foundry از چند ماه قبل تولید انبوه نخستین تراشههای ۳ نانومتری جهان (SF3E) با فناوری Gate-All-Around (GAA) را آغاز کرد. GAA محصول نوعی بازنگری اساسی در طراحی پایه ترانزیستور است؛ فرآیندی که تنها هر چند سال یکبار انجام میشود. بر اساس اعلام سامسونگ استفاده از این فناوری نویدبخش بهبود چشمگیر میزان بهرهوری انرژی خواهد بود. سامسونگ قصد دارد که تا سال ۲۰۲۴ از دومین نسل تراشههای نیمههادی ۳ نانومتری موسوم به SF3 رونمایی کند.
بر اساس اعلام کمپانی کرهای اندازه ترانزیستورهای مورد استفاده در دومین نسل از تراشههای ۳ نانومتری در مقایسه با تراشههای ۳ نانومتری نسل اول ۲۰ درصد کوچکتر خواهد بود. این موضوع موجب تولید تراشههای کوچکتر و کممصرفتر برای اسمارتفونها، کامپیوترهای شخصی، سرورهای ابری و ابزارهای پوشیدنی خواهد شد.
سامسونگ با استفاده از فرآیند +SF3P خود قصد دارد تا فناوری ساخت تراشههای ۳ نانومتری را بهبود بخشیده و تولید انبوه تراشههای خود را در سال ۲۰۲۵ آغاز نماید. این شرکت پیشتر توانایی خود برای تولید انبوه تراشه با معماری GAA را به اثبات رسانده و دومین و سومین نسل از تراشههای GAA میتوانند نظر برخی مشتریان بزرگ را به خود جلب نمایند. طی چند سال گذشته، سامسونگ تعداد زیادی از مشتریان خود از جمله اپل، AMD، انویدیا و کوالکام را از دست داده و اکنون این شرکتها عمدتا سفارشات تولید تراشههای خود را به کمپانی تایوانی TSMC واگذار میکنند.
همچنین سامسونگ از تصمیم خود برای آغاز تولید تراشههای ۲ نانومتری تا سال ۲۰۲۵ خبر داده است. در آن زمان کمپانی کرهای به منظور تامین انرژی مورد نیاز تراشهها از تکنیک برقرسانی پشتی استفاده خواهد کرد. تغذیه ترانزیستورها و برقراری ارتباط میان آنها بهطور معمول تنها از یک سمت تراشه نیمههادی انجام میشود. با وجود فناوری جدید برقرسانی از پشت، ارتباطات و تحویل انرژی از ۲ طرف یک تراشه انجام خواهد شد. این موضوع عملکرد کلی تراشه را بهبود خواهد داد. از سوی دیگر اینتل نیز قصد دارد که تا سال ۲۰۲۴ قابلیت مشابهی موسوم به PowerVia را به تراشههای خود بیاورد.
Samsung Foundry تولید تراشههای ۲ نانومتری را در سال ۲۰۲۵ و ساخت تراشههای ۱.۴ نانومتری را در سال ۲۰۲۷ آغاز خواهد کرد
بعلاوه Samsung Foundry گره فرآیندی جدید ۱.۴ نانومتری موسوم به SF1.۴ را به برنامههای تولید نیمههادی خود اضافه نموده است. این شرکت بهدنبال آغاز تولید انبوه تراشههای ۱.۴ نانومتری تا سال ۲۰۲۷ است. کمپانی کرهای در رابطه با پیشرفتهای احتمالی تراشههای ۱.۴ نانومتری هنوز هیچ توضیحی ارائه نداده است. با اینحال عرضه چنین تراشههایی به وضوح نشان میدهد که قانون مور کماکان به حیات خود ادامه میدهد؛ اگرچه سرعت پیشرفت آن در مقایسه با گذشته کندتر خواهد بود.
دومین و سومین نسل از تراشههای ۳ نانومتری GAA سامسونگ مجهز به ترانزیستورهایی با اندازه کوچکتر و بهرهوری بهتر هستند.
همچنین سامسونگ سرگرم بهبود فناوری پکیجینگ یکپارچه ناهمگن ۲.5D و 3D خود است. تکنیک پکیجینگ سهبعدی X-Cube سامسونگ با اتصال میانی micro-bump در سال ۲۰۲۴ قابل دسترس خواهد بود؛ در حالیکه فناوری 3D X-Cube بدون bump در سال ۲۰۲۶ عرضه خواهد شد. همچنین سامسونگ قصد دارد تا ظرفیت تولید تراشههای خود تا سال ۲۰۲۷ را در مقایسه با سال ۲۰۲۲ تا ۳ برابر افزایش دهد.
سامسونگ بر بازارهای اتومبیل و ارتباطات 5G و 6G نیز تمرکز نموده است
بر اساس پیشبینیها سامسونگ بهدنبال کسب سهم ۵۰ درصدی از تراشههای مورد نیاز بازارهای خودرو، محاسبات با عملکرد بالا (HPC)، اینترنت اشیاء و دستگاههای 5G است. کمپانی کرهای برای تولید تراشههای مورد نیاز در صنعت اتومبیل و دستگاههای HPC از فرآیندهای ۴ نانومتری ارتقایافته استفاده خواهد کرد. در حال حاضر این شرکت سرگرم تولید تراشههای ۲۸ نانومتری eNVM برای مشتریان خودروساز خود است. با اینحال سامسونگ در صدد تولید تراشههای eNVM پیشرفتهتر با استفاده از فرآیند ۱۴ نانومتری طی سال ۲۰۲۴ و عرضه نمونههای ۸ نانومتری در آیندهای دورتر است.
در حال حاضر سامسونگ سرگرم تولید تراشههای رادیو فرکانسی (RF) ۸ نانومتری برای استفاده در صنعت مخابرات است. همچنین تراشههای ۵ نانومتری RF در دست توسعه بوده و احتمالا بهزودی روانه بازار خواهند شد. از سوی دیگر سامسونگ در حال برنامهریزی برای ایجاد اتاقهای ایزوله در کارخانجات تولید نیمههادی خود است. وجود این اتاقها، ذخیرهسازی تراشههای مونتاژ شده را تسهیل نموده و بدینترتیب کمپانی در مواقع افزایش تقاضا قادر به استفاده از آنها خواهد بود.
