Samsung rusza z pracami nad litografią 1 nm

Samsung rozpoczyna badania nad litografią 1 nm w produkcji chipów, celując w komercjalizację po 2029 roku. To odpowiedź na przewagę TSMC w dziedzinie 2 nm i próba odwrócenia rynkowych proporcji w kluczowym momencie rozwoju półprzewodników dla sztucznej inteligencji.

Samsung Electronics oficjalnie rozpoczął prace badawczo-rozwojowe nad technologią produkcji półprzewodników w litografii 1 nm – najbardziej zaawansowanym, jak dotąd, procesie technologicznym w branży chipów. Według doniesień, za rozwój odpowiada zespół wyselekcjonowanych specjalistów z dotychczasowych projektów nad technologiami 2 nm i 3 nm. Planowany termin komercyjnej produkcji układów scalonych w litografii 1 nm to okres po 2029 roku.

Decyzja koncernu nie jest przypadkowa. Samsung od dłuższego czasu zmaga się z trudnościami w konkurowaniu z liderem rynku – tajwańskim TSMC. Choć koreańska firma jako pierwsza ogłosiła rozpoczęcie produkcji w litografii 3 nm, problemy z uzyskiem (yield rate) oraz opóźnienia w łańcuchu dostaw sprawiły, że to TSMC wypracowało realną przewagę. Obecnie tajwański gigant osiąga już ponad 60% uzysku w technologii 2 nm, podczas gdy Samsung wciąż zmaga się z optymalizacją tego procesu.

W odpowiedzi Samsung postawił na długofalową strategię i próbuje zyskać przewagę technologiczną w perspektywie kolejnych lat. Technologia 1 nm, z perspektywy inżynieryjnej, wymaga fundamentalnych zmian w architekturze projektowej układów scalonych, a także wdrożenia zupełnie nowych narzędzi, takich jak litografia o wysokiej aperturze numerycznej (High-NA EUV). To urządzenia nowej generacji, które dopiero zaczynają pojawiać się w laboratoriach producentów sprzętu półprzewodnikowego, takich jak ASML.

Nie tylko Samsung planuje ofensywę w litografii poniżej 2 nm. TSMC już w kwietniu 2024 roku zapowiedziało rozpoczęcie produkcji w procesie 1.6 nm (oznaczanym jako 16A) w drugiej połowie 2026 roku. Technologia ta ma pełnić funkcję pomostową pomiędzy obecnie wdrażanym procesem 2 nm a przyszłymi układami 1.4 nm i mniejszymi. Tajwański producent jasno komunikuje, że rozwój litografii subnanometrowej jest odpowiedzią na rosnące potrzeby sektora sztucznej inteligencji – szczególnie w kontekście centrów danych, układów neuronowych i urządzeń brzegowych (edge AI).

Obserwatorzy rynku podkreślają, że rozwój procesów litograficznych w zakresie poniżej 2 nm to nie tylko wyścig technologiczny, ale również strategiczna walka o dominację w sektorze, którego wartość – według analityków – przekroczy 1 bilion dolarów do końca dekady. Samsung ma więc powody, by zaryzykować i próbować wyprzedzić TSMC w dłuższym horyzoncie czasowym.

Z perspektywy całego ekosystemu półprzewodników, wyścig o 1 nm ma szersze implikacje: od suwerenności technologicznej krajów, przez bezpieczeństwo dostaw, po wpływ na rozwój AI, motoryzacji i systemów HPC (High-Performance Computing). O ile do produkcji rynkowej jeszcze daleka droga, już teraz widać, że 1 nm stanie się kolejnym polem decydującej rywalizacji między Wschodem a Zachodem – z udziałem USA, Korei, Tajwanu i Chin.