Samsung dùng quy trình 3nm của TSMC cho HBM thế hệ mới của Nvidia
Samsung Electronics sẽ sử dụng quy trình sản xuất 3 nanomet của TSMC để sản xuất đế nền cho thế hệ bộ nhớ băng thông cao (HBM) tùy chỉnh tiếp theo của Nvidia, theo một báo cáo trên Seoul Economic Daily. Đế nền là lớp bán dẫn hệ thống nằm bên dưới lõi bộ nhớ và giúp quản lý luồng dữ liệu. Cho đến nay, Samsung đã sản xuất cả đế lõi và đế nền cho mọi sản phẩm HBM mà hãng cung cấp, giữ toàn bộ chồng chip trong nội bộ.
Quyết định này đánh dấu lần đầu tiên Samsung hợp tác với TSMC, nhà sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới, ở giai đoạn sản xuất HBM. Nó cũng phá vỡ mô hình trọn gói một cửa của Samsung cho HBM, trong đó một công ty đảm nhận mọi bước từ tế bào bộ nhớ đến lớp logic. Nvidia, công ty thiết kế bộ xử lý đồ họa thống trị huấn luyện AI, được cho là đã yêu cầu cả ba nhà cung cấp HBM lớn — Samsung, SK Hynix và Micron — sử dụng quy trình của TSMC cho đế nền của các sản phẩm NVHBM, đồng thời sử dụng công nghệ DRAM thế hệ thứ sáu cho chip lõi.
Đế nền trở nên quan trọng hơn khi HBM phát triển. Ở các thế hệ trước, đế nền là một chip logic tương đối đơn giản. Trong HBM tùy chỉnh, nó đảm nhận nhiều hơn công việc định tuyến dữ liệu giữa GPU và các lớp bộ nhớ xếp chồng, và hiệu năng cũng như hiệu quả năng lượng của nó ngày càng ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống. Việc Nvidia thúc đẩy tiêu chuẩn hóa theo nút tiên tiến của TSMC cho thấy hãng muốn kiểm soát chặt chẽ hơn lớp logic đó trên các nhà cung cấp.
Đối với Samsung, thỏa thuận này là một nhượng bộ thực dụng. Công ty đã đầu tư mạnh vào mảng foundry của riêng mình và đã cố gắng thuyết phục khách hàng về dịch vụ tích hợp bộ nhớ cộng logic hoàn chỉnh. Nhưng Nvidia là khách hàng lớn nhất trong lĩnh vực tăng tốc AI, và các yêu cầu kỹ thuật của hãng có trọng lượng. Chấp nhận TSMC làm đối tác cho đế nền có thể giúp Samsung giành được hoặc giữ phần lớn hơn trong đơn đặt hàng HBM của Nvidia, ngay cả khi điều đó có nghĩa là từ bỏ một phần giá trị mà trước đây họ nắm giữ trong nội bộ.
Đối với TSMC, thỏa thuận này mở rộng phạm vi của hãng vào chuỗi cung ứng bộ nhớ. Công ty vốn đã là nhà sản xuất chính GPU của Nvidia, và việc sản xuất đế nền HBM bổ sung thêm một dòng doanh thu nút tiên tiến khác. Nó cũng làm sâu sắc thêm sự phụ thuộc của hệ sinh thái phần cứng AI vào một foundry duy nhất, một sự tập trung đã thu hút sự chú ý khi nhu cầu về chip AI tăng vọt.
Báo cáo không nêu rõ khối lượng, thời gian hay điều khoản tài chính. Cũng không cho biết liệu SK Hynix và Micron có đồng ý với thỏa thuận tương tự hay không, mặc dù yêu cầu của Nvidia được mô tả là áp dụng cho cả ba. Đại diện của Samsung, TSMC và Nvidia không bình luận ngay về báo cáo.
Sự thay đổi này diễn ra khi HBM trở thành một trong những phần cạnh tranh nhất của ngành bán dẫn. Máy chủ AI cần lượng lớn bộ nhớ này, được xếp chồng theo chiều dọc và đặt gần bộ xử lý để giảm tắc nghẽn. Nguồn cung đã vật lộn để theo kịp nhu cầu, và các nhà sản xuất bộ nhớ lớn đang chạy đua để đạt chứng nhận thế hệ tiếp theo với Nvidia. Cách Samsung cân bằng tham vọng foundry của riêng mình với sự ưu tiên của Nvidia đối với quy trình TSMC sẽ là một trong những câu hỏi then chốt đối với ngành bộ nhớ trong năm tới.