Samsung creará chips con la precisión del tamaño de un átomo en 2027

Samsung no pasa por buenos momentos y eso que tiene ahora mismo, y en teoría, el mejor nodo litográfico del mercado y el primero del mundo con transistores GAA de última generación. Pero por motivos que desconocemos de momento, no está vendiéndolo como se esperaba. Por ello, hoy ha presentado su nueva estrategia comercial para sus fundiciones, las cuales van a ser de nuevo de vanguardia y alto volumen, logrando Samsung con ello crear chips con la precisión del tamaño de un átomo para 2027 gracias a su proceso litográfico de 1,4 nm.

Han sido varios los aspectos de la nueva estrategia de Samsung de cara a los próximos años, pero después del batacazo que están sufriendo era de esperar una respuesta contundente, y vaya si lo será. Lo que vamos a ver es el futuro de la compañía a corto plazo, el cual se presenta muy interesante porque volverán a ser, en teoría, líderes de la industria de los semiconductores por delante de TSMC.

La estrategia de Samsung en 4 apartados clave para volver a ser líderes

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Samsung describió en cuatro pasos lo que espera conseguir en apenas 4 años:

  • Liderazgo en innovación de tecnologías para procesos de fundición.
  • Optimización de la tecnología para aplicaciones específicas.
  • Capacidad de producción estable.
  • Servicios personalizados para los clientes.

Este es un enfoque muy al amparo de lo que está haciendo TSMC y lo que ya dijo Intel que haría hace más de año y medio, así que en este aspecto van con retraso, pero donde van por delante es en la creación y precisión en el grabado de los chips. El propio presidente de Samsung dio más detalles al respecto:

El objetivo de desarrollo tecnológico hasta el nodo de 1,4 nm y las plataformas de fundición especializadas para cada aplicación, junto con un suministro estable a través de una inversión constante, son parte de las estrategias de Samsung para asegurar la confianza de los clientes y respaldar su éxito. Realizar las innovaciones de cada cliente con nuestros socios ha sido el núcleo central de nuestro servicio de fundición.

Samsung: chips con la precisión del tamaño de un átomo en 2027

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Curiosamente, hay pocos detalles de lo más importante de la presentación, y es que Samsung parece querer guardarse lo máximo posible para no revelar sus novedades. Lo que sí que sabemos es que de los 3 nm actuales con transistores GAA pasaremos a los 2 nm en 2025 y los 1,4 nm en 2027 con misma tecnología en este apartado.

Esto significa que en muchos materiales clave, Samsung estará grabando los chips con la precisión del tamaño de un átomo. Por dar un poco de contexto, cada material tiene un tamaño molecular distinto, por ejemplo, un ribosoma de nuestro cuerpo tiene unos 18 nm a 20 nm, un átomo de helio se va hasta los 0,1 nm, mientras que el límite físico del silicio, que es el material principal de cualquier chip está en 0,24 nanómetros, así que todavía hay margen de mejora, pero no tanta como se pensaba.

En realidad, en breve estaremos hablando continuamente de Ángstroms y no de nanómetros (1 nanómetro son 10 Ángstroms), precisamente porque entraremos en escalas subatómicas, pura ciencia ficción que veremos con nuestros ojos.

Volviendo a Samsung y tras estas aclaraciones, donde más retraso lleva la compañía es en la integración de empaquetados 2,5D y 3D algo que Intel ya tiene casi en segunda generación (Foveros 3D con EMIB), TSMC se apoya en socios clave como GUC con 3DFabric y sus derivados como COWOS y otros, mientras que Samsung se va a centrar en su tecnología 3D X-Cube con micro-bump, como ya hace su máximo rival con SoIC 3D.

3D X-Cube debutará en 2024 en producción en masa, mientras que su versión más avanzada con el mismo nombre y sin bumps llegará en 2026, lo cual es un avance más que significativo.

El 50% del mercado de Samsung será HPC, Automoción y 5G en 2027

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Diversificación, esa es la palabra clave que tiene Samsung en mente y lo hará ya de entrada con sus 3 nm GAA para el sector del alto rendimiento HPC. No dejará, como era de esperar, sus nodos ya maduros de lado, sino que también se usarán en entornos como la automoción.

Para todos ellos, la compañía afirma que tendrá como principal aliciente para sus clientes el uso de eNVM en distintas soluciones, la cual está en 28 nm a un precio muy competitivo y que evolucionará hasta los 14 nm en 2024 y 8 nm en el futuro más próximo.

Samsung Shell-First

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Esta estrategia hace hincapié en el volumen de producción, ya que lo que demanda el mercado es una mayor producción en sectores clave (no en el nuestro obviamente). Samsung afirma que expandirá su capacidad de producción para los nodos avanzados en más de 3 veces para 2027 gracias a una nueva FAB en Taylor, Texas.

Lo primero que se hará será crear las llamadas salas limpias (Clearrooms) para luego ir añadiendo el equipo pertinente de escáneres y robótica.

Ecosistema Samsung SAFE potenciado

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Este ecosistema albergará a más de 70 socios de la compañía y tendrá un foro específico donde se dará a conocer todos los adelantos presentes y futuros en el llamado Foro SAFE (Samsung Advanced Foundry Ecosystem). Esto se hace así porque el número de IP va a aumentar a más de 4000 con 56 de esos 70 socios y además, hay otros anexos que trabajan con otros diseños personalizados.

Por ello, el foro SAFE tratará de ofrecer servicios integrados de este ecosistema para respaldar soluciones de diseño simples, hasta paquetes de alto rendimiento con 2,5D y 3D. Lógicamente, este foro tendrá varias fechas por todo el mundo, donde la compañía se acercará a sus socios continente por continente.

Las próximas fechas donde tendremos que estar atentos para ver las novedades serán Europa (Munich, Alemania) el día 7, Japón (Tokio) el día 18 y Corea (Seúl) el día 20. Cada uno de estos foros tendrá soluciones personalizadas para cada región y socios y se repetirá cada año, tal y como hacen Intel y TSMC en sus respectivos eventos.