Résumé :
Samsung Electronics a commencé à acheter des équipements supplémentaires pour son usine de fabrication de plaquettes de Tyler, au Texas, aux États-Unis, et prévoit d'étendre davantage la capacité de production de puces de traitement de 2 nanomètres. Selon les informations de l'industrie citées par le média sud-coréen ZDNet Korea, les équipements commandés par Samsung devraient augmenter la capacité de production d'environ 6 000 plaquettes par mois. Si l'installation ultérieure des équipements et la construction de la ligne de production se déroulent comme prévu, la capacité de production mensuelle du procédé 2 nanomètres de Taylor Factory 1 devrait atteindre 20 000 plaquettes au cours du second semestre 2027.
La Taylor Wafer Fab est un projet important pour Samsung visant à implanter son activité de fabrication de puces avancées aux États-Unis. Samsung a annoncé la construction d'une usine de traitement avancé localement en 2021, avec un investissement initial annoncé de 17 milliards de dollars. Le projet vise à étendre les capacités avancées de fabrication de puces logiques de Samsung aux États-Unis tout en renforçant sa concurrence avec des concurrents tels que TSMC sur le marché mondial des fonderies.
Selon ce rapport, Samsung a déjà lancé l'achat et l'installation d'équipements appropriés, dans le but d'établir une capacité de production d'environ 10 000 plaquettes par mois. Cette nouvelle commande d'équipement permettra de remplir davantage l'espace inutilisé de l'usine. En outre, Samsung a également configuré une ligne de production d'essai dès le début de la construction. Si la ligne de production d'essai et la capacité de production précédemment prévue sont calculées ensemble, l'usine Taylor n°1 devrait progressivement atteindre la limite supérieure de conception, qui est de traiter 20 000 plaquettes par mois.
Le rapport souligne que l'installation et le débogage de nouveaux équipements constitueront un maillon important permettant à Samsung d'atteindre cet objectif. La planification de la capacité de l'usine de fabrication n'est pas équivalente au nombre réel de puces pouvant être livrées : une fois l'équipement en place, l'entreprise doit encore terminer le débogage du processus, l'amélioration du rendement et la vérification par le client avant de pouvoir transformer la capacité de conception en une capacité de production stable à grande échelle. Par conséquent, atteindre une production mensuelle de 20 000 plaquettes au second semestre 2027 reste un objectif attendu et non un résultat atteint.
Samsung prévoit d'utiliser un procédé avancé de 2 nanomètres pour produire des puces logiques dans son usine Taylor 1. Alors que les exigences en matière de performances des puces et d'efficacité énergétique dans des domaines tels que l'intelligence artificielle, le calcul haute performance et la conduite autonome continuent d'augmenter, les processus de fabrication avancés sont devenus un domaine de concurrence important pour les fonderies qui souhaitent remporter des commandes de grande valeur.
Le processus 2 nm de Samsung utilise la technologie GAAFET (All-Around Gate Transistor), et la société appelle sa mise en œuvre spécifique MBCFET, qui signifie transistor à effet de champ à canal multi-pont. Cette structure améliore la capacité de contrôle du courant en permettant à la grille d'entourer le canal du transistor dans plusieurs directions, contribuant ainsi à améliorer les caractéristiques de fonctionnement du transistor dans des conditions de basse tension. Par rapport aux structures FinFET traditionnelles, GAAFET est considéré comme une direction technique importante pour le rétrécissement continu des processus avancés.
Cependant, le nom du processus ne représente pas directement la taille réelle de toutes les structures de la puce et ne peut pas non plus déterminer à lui seul les performances finales. L'efficacité énergétique, la fréquence de fonctionnement, le coût de fabrication et le rendement de la puce dépendent également de la conception du transistor, de la structure d'interconnexion, du flux de processus et de l'optimisation de la conception de produits spécifiques.
Sur le marché mondial de la fonderie de plaquettes avancée, Samsung est toujours confronté à une concurrence féroce de la part de TSMC. TSMC dispose d'une solide clientèle et d'une solide expérience en matière de production de masse sur le marché des processus avancés, tandis que Samsung doit remporter davantage de commandes clients en améliorant les performances des processus, en augmentant les rendements et en stabilisant les capacités de livraison. La capacité de production de procédés avancés aux États-Unis est également devenue un facteur important pour les clients lorsqu'ils évaluent la diversification de la chaîne d'approvisionnement.
Tesla est l’un des clients importants de l’activité de fabrication de puces avancées de Samsung. L'actualité précédente du marché a lié la coopération entre les deux parties à la demande de puces d'intelligence artificielle, d'informatique de conduite autonome et d'autres puces hautes performances. Si l'usine de Taylor parvient à étendre sa capacité de production de 2 nanomètres comme prévu, elle aura la possibilité de fournir davantage de ressources de fabrication à Samsung pour lui permettre d'entreprendre des commandes de puces avancées aux États-Unis. Cependant, les rapports publics actuels n'ont pas divulgué les commandes spécifiques des clients correspondant aux nouveaux équipements ni la proportion de capacité de production occupée par chaque client.
Samsung prévoit également de continuer à agrandir le campus de l'usine Taylor. Selon les informations précédemment annoncées par la société, Taylor Plant II prévoit de commencer la construction à la fin de 2026 et vise à démarrer ses opérations en 2030. Cela signifie que Samsung étend progressivement ses capacités de fabrication de puces logiques avancées aux États-Unis, plutôt que de s'appuyer uniquement sur Taylor Factory 1 pour répondre aux besoins futurs.
L'activité de fonderie de plaquettes de Samsung a été confrontée à des pressions sur sa rentabilité ces dernières années. L'utilisation de la capacité, le rendement des processus avancés et la taille des commandes des clients sont tous des facteurs importants affectant les performances opérationnelles. L'augmentation de la capacité de production peut créer les conditions permettant d'accepter davantage de commandes, mais si la demande des clients est insuffisante ou si le taux de rendement et le coût de fabrication du nouveau procédé ne peuvent pas répondre aux attentes, la nouvelle capacité de production risque de ne pas être rapidement convertie en bénéfices.
De manière générale, l'achat supplémentaire par Samsung d'équipements de 2 nanomètres pouvant prendre en charge la production d'environ 6 000 plaquettes par mois constitue une étape importante dans l'expansion de la capacité de production de processus avancés de Taylor Factory 1. Selon le plan actuel, l'usine devrait atteindre la limite de capacité nominale de 20 000 plaquettes par mois au cours du second semestre 2027. Ce qui déterminera réellement l'efficacité du projet sera ensuite l'avancement de l'installation de l'équipement, de 2 nanomètres. le rendement du processus, la croissance des commandes des clients et les capacités de contrôle des coûts après une production de masse à grande échelle.
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