โรงงานแห่งที่สองในเทย์เลอร์มุ่งผลิตวงจรใต้หน่วยความจำ AI
ซัมซุง อิเล็กทรอนิกส์วางแผนผลิตชิ้นส่วนขั้นสูงสำหรับหน่วยความจำปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่โรงงานผลิตชิปแห่งที่สองในเมืองเทย์เลอร์ รัฐเท็กซัส โดยกำหนดเริ่มการผลิตจำนวนมากในปี 2030 โรงงานที่เสนอแห่งนี้จะใช้กระบวนการผลิตขนาด 2 นาโนเมตร มีพื้นที่ราว 2.7 ล้านตารางฟุต และผลิตเบสดายที่อยู่ใต้ชั้นหน่วยความจำแบนด์วิดท์สูง หรือ HBM
สารบัญ
- โรงงานแห่งที่สองในเทย์เลอร์มุ่งผลิตวงจรใต้หน่วยความจำ AI
- โรงงานในเท็กซัสจะผลิตอะไร
- กำหนดการก่อสร้างยาวไปถึงปี 2030
- เหตุใด AMD จึงมีความสำคัญต่อแผนขยายโรงงาน
- เหตุใด Nvidia จึงขอให้ซัพพลายเออร์ใช้ TSMC
- NVHBM ย้ายวงจรควบคุมเข้ามาในหน่วยความจำมากขึ้น
- ความต้องการหน่วยความจำโตเร็วกว่ากำลังการผลิต
- โรงงานแห่งแรกในเทย์เลอร์เป็นจุดเริ่มต้น
- ซัมซุงมุ่งเสริมความแข็งแกร่งให้ธุรกิจรับจ้างผลิตชิป
- ประเด็นสำคัญ
รายงานในอุตสาหกรรมระบุว่าลูกค้าจองกำลังการผลิตทั้งหมดตามแผนของโรงงานแล้ว โดย AMD จองไว้เป็นส่วนใหญ่ และยังระบุ Nvidia เป็นลูกค้าที่มีแนวโน้มจะใช้บริการ ซัมซุงปฏิเสธให้ความเห็นเกี่ยวกับรายงานโรงงานแห่งนี้ และยังไม่มีการยืนยันข้อมูลการจองโดยแหล่งข่าวอิสระ ไม่มีการเปิดเผยรายละเอียดการแบ่งกำลังการผลิตระหว่างลูกค้า มูลค่าสัญญา และกำลังการผลิตที่วัดเป็นจำนวนเวเฟอร์
โครงการนี้จะเปิดเส้นทางอีกทางให้ซัมซุงเข้าสู่ธุรกิจผลิตวงจรลอจิกภายในหน่วยความจำ AI ที่กำลังเติบโต ฝ่ายหน่วยความจำของบริษัทผลิตชิปสำหรับจัดเก็บข้อมูล ส่วนฝ่ายรับจ้างผลิตชิปผลิตชิปที่มีวงจรประมวลผลและควบคุม การออกแบบ HBM ที่ซับซ้อนขึ้นทำให้ธุรกิจทั้งสองส่วนนี้ทำงานใกล้ชิดกันมากขึ้น
ข้อกำหนดของ Nvidia ทำให้โอกาสดังกล่าวซับซ้อนขึ้นด้วย มีรายงานว่า Nvidia ผู้ออกแบบชิปประมวลผล AI ขอให้ซัมซุง SK hynix และ Micron ใช้กระบวนการผลิตของ TSMC ซึ่งเป็นคู่แข่ง ในการผลิตเบสดายสำหรับหน่วยความจำ NVHBM ที่ปรับแต่งตามความต้องการของบริษัท ซัมซุงจึงเผชิญกับแนวทางธุรกิจสองแบบ ได้แก่ ผลิตหน่วยความจำที่ใช้ชิ้นส่วนจาก TSMC ให้ Nvidia และใช้โรงงานของตนเองให้กับลูกค้าอย่าง AMD
แผนในเท็กซัสทำให้แนวทางทั้งสองชัดเจนขึ้น ซัมซุงยังเป็นผู้จัดหาหน่วยความจำรายใหญ่ได้ แม้เบสดายจะผลิตโดยบริษัทอื่น ขณะเดียวกันก็สามารถสร้างรายได้จากการผลิตให้ลูกค้าที่เลือกใช้กระบวนการผลิตของตนเอง
โรงงานในเท็กซัสจะผลิตอะไร
HBM ประกอบด้วยชิปหน่วยความจำหลายชิ้นซ้อนกันในแนวตั้งข้างโปรเซสเซอร์ประสิทธิภาพสูง การจัดวางเช่นนี้ช่วยให้ข้อมูลจำนวนมากเดินทางได้ในระยะสั้น ทำให้โปรเซสเซอร์ AI รับข้อมูลที่จำเป็นต่อการคำนวณได้ แบนด์วิดท์หมายถึงปริมาณข้อมูลที่ส่งผ่านได้ในช่วงเวลาหนึ่ง ไม่ใช่ปริมาณข้อมูลที่หน่วยความจำจัดเก็บได้
ดายคือชิ้นส่วนซิลิคอนแต่ละชิ้นที่มีวงจรอิเล็กทรอนิกส์อยู่ภายใน ในชุด HBM ดายแกนหน่วยความจำทำหน้าที่จัดเก็บข้อมูล ส่วนเบสดายที่อยู่ด้านล่างมีจุดเชื่อมต่อและฟังก์ชันลอจิกที่ช่วยให้ชุดหน่วยความจำสื่อสารกับโปรเซสเซอร์ได้
ซัมซุงวางแผนใช้เบสดายที่ผลิตในเทย์เลอร์ร่วมกับ DRAM ที่ผลิตในเกาหลีใต้ DRAM คือหน่วยความจำทำงานที่จัดเก็บข้อมูลไว้ชั่วคราวระหว่างที่ระบบคอมพิวเตอร์ทำงาน ดังนั้นห่วงโซ่การผลิตที่เสนอจึงเชื่อมการผลิตลอจิกในสหรัฐฯ เข้ากับการผลิตหน่วยความจำในเกาหลี
ตามรายงานในอุตสาหกรรม ผลิตภัณฑ์ HBM4 ของซัมซุงที่ผลิตจำนวนมากและตัวอย่าง HBM4E ในปัจจุบันใช้เบสดายที่ผลิตด้วยกระบวนการ 4 นาโนเมตร ส่วน Taylor Fab 2 จะเปลี่ยนไปใช้กระบวนการ 2 นาโนเมตร และอาจใช้กระบวนการที่ก้าวหน้ากว่านี้เมื่อผลิตภัณฑ์ในอนาคตต้องการ ชื่อเรียกกระบวนการเหล่านี้บ่งบอกรุ่นของเทคโนโลยีการผลิตที่ใช้บรรจุวงจรซับซ้อนขึ้นในชิปขนาดเล็ก
กำหนดการก่อสร้างยาวไปถึงปี 2030
มีแผนให้ Taylor Fab 2 มีพื้นที่ราว 250,000 ตารางเมตร หรือประมาณ 1.5 เท่าของโรงงานแห่งแรกในเทย์เลอร์ มีรายงานว่าเริ่มเตรียมพื้นที่และปรับระดับดินแล้ว โดยกำหนดเริ่มงานก่อสร้างหลักในช่วงต้นเดือนพฤศจิกายน 2026
กำหนดการแยกช่วงเริ่มงานก่อสร้างออกจากการติดตั้งเครื่องมือการผลิตและการเริ่มผลิตชิปที่จำหน่ายได้ในท้ายที่สุด โรงงานผลิตชิปต้องติดตั้งอุปกรณ์จำนวนมากและเตรียมกระบวนการผลิตหลังจากสร้างอาคารขึ้นแล้ว
- มีนาคม 2026: สภาเมืองเทย์เลอร์อนุมัติการสนับสนุนด้านวิศวกรรมสำหรับใบอนุญาตที่เกี่ยวข้องกับโรงงานแห่งที่สอง
- ต้นเดือนพฤศจิกายน 2026: กำหนดเริ่มงานก่อสร้างหลักที่ Taylor Fab 2
- 2027: คาดว่าโรงงานแห่งแรกในเทย์เลอร์จะเริ่มผลิตจำนวนมาก
- กุมภาพันธ์ 2029: คาดว่าจะเริ่มติดตั้งอุปกรณ์ในโรงงานแห่งที่สอง
- 2030: กำหนดให้ Taylor Fab 2 เริ่มผลิตจำนวนมาก
กำหนดการดังกล่าวทำให้โรงงานแห่งที่สองอยู่ห่างออกไปหลายปีจากการเร่งแย่งชิงหน่วยความจำ AI ในระยะใกล้ จุดประสงค์ทางธุรกิจคือการวางตำแหน่งในผลิตภัณฑ์รุ่นถัด ๆ ไป ซึ่งคาดว่าเบสดายจะต้องรองรับวงจรที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น
เหตุใด AMD จึงมีความสำคัญต่อแผนขยายโรงงาน
AMD คิดเป็นสัดส่วนส่วนใหญ่ของยอดจองที่มีรายงานสำหรับ Taylor Fab 2 รายงานในอุตสาหกรรมระบุว่าความต้องการของบริษัทเพียงรายเดียวอาจกดดันกำลังการผลิตตามแผนของโรงงาน ทำให้ AMD เป็นลูกค้าหลักของแผนขยายธุรกิจของซัมซุง
ซัมซุงตั้งใจใช้รูปแบบการผลิตแบบครบวงจรต่อไปสำหรับ HBM ที่ปรับแต่งให้ AMD และลูกค้ารายอื่น ภายใต้แนวทางนี้ ธุรกิจต่าง ๆ ของซัมซุงจะผลิตทั้งดายแกนหน่วยความจำและเบสดายเอง แทนที่จะซื้อเบสดายจากโรงงานรับจ้างผลิตชิปแห่งอื่น
แนวทางนี้อาจสร้างรายได้ให้ทั้งฝ่ายหน่วยความจำและฝ่ายรับจ้างผลิตชิปของซัมซุง สำหรับ AMD การจองกำลังการผลิตจะช่วยให้บริษัทมีคิวการผลิตรองรับการขยายธุรกิจชิป AI ยังไม่มีการเปิดเผยรายละเอียดการออกแบบหน่วยความจำที่ครอบคลุมโดยคำสั่งซื้อจากเทย์เลอร์ตามรายงาน
ความสัมพันธ์นี้เป็นส่วนหนึ่งของความพยายามในวงกว้างเพื่อปรับปรุงการเข้าถึงข้อมูลของโปรเซสเซอร์ ซัมซุงนำเสนอ ความร่วมมือด้านการรวมหน่วยความจำของ AMD ในการนำเสนอด้านโครงสร้างพื้นฐาน AI เมื่อเดือนตุลาคม 2026 ควบคู่กับ HBM แบบปรับแต่งและเทคโนโลยีหน่วยความจำอื่น ๆ แผนเทย์เลอร์เกี่ยวข้องกับอีกส่วนหนึ่งของความพยายามดังกล่าว นั่นคือการผลิตซิลิคอนที่อยู่ใต้ชุด HBM ในอนาคต
เหตุใด Nvidia จึงขอให้ซัพพลายเออร์ใช้ TSMC
ข้อกำหนดด้านการผลิตของ Nvidia ตามรายงานจะทำให้ TSMC เข้ามามีบทบาทในขั้นตอนการผลิต HBM ที่ซัมซุงเคยดำเนินการเองมาโดยตลอด รายงานในอุตสาหกรรมลงวันที่ 18 ตุลาคม 2026 ระบุว่า Nvidia ขอให้ซัมซุง SK hynix และ Micron ใช้กระบวนการ 3 นาโนเมตรของ TSMC ผลิตเบสดายสำหรับ NVHBM ควบคู่กับเทคโนโลยีการผลิต DRAM รุ่นที่หกสำหรับดายแกนหน่วยความจำ
Nvidia ต้องการให้หน่วยความจำจากซัพพลายเออร์ทำงานได้สม่ำเสมอยิ่งขึ้น การใช้กระบวนการผลิตร่วมกันสำหรับเบสดายอาจช่วยลดความแตกต่างระหว่างผลิตภัณฑ์ และลดงานด้านวิศวกรรมที่จำเป็นต่อการรับรองหน่วยความจำจากผู้ผลิตแต่ละรายให้ใช้งานกับโปรเซสเซอร์ Nvidia ได้
มีรายงานว่าซัมซุงยอมรับข้อกำหนดดังกล่าวหลังการทบทวนภายใน การดำเนินการนี้ต่อยอดจากความร่วมมือก่อนหน้านี้กับ TSMC ซึ่งมุ่งทำให้หน่วยความจำของซัมซุงเข้ากันได้กับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ชิปของ TSMC โดยขยายไปสู่การผลิตชิ้นส่วน HBM ที่สำคัญ
ข้อกำหนดเบสดายของ Nvidia ที่รายงานเมื่อเดือนตุลาคมช่วยอธิบายได้ว่าเหตุใดซัมซุงจึงเดินหน้าขยายธุรกิจในเท็กซัสควบคู่กับการใช้ TSMC ได้ ซัมซุงสามารถจัดหาหน่วยความจำให้ Nvidia ที่ใช้เบสดายจาก TSMC ขณะเดียวกันก็รับคำสั่งผลิตจากลูกค้ารายอื่นด้วยโรงงานของตนเอง
NVHBM ย้ายวงจรควบคุมเข้ามาในหน่วยความจำมากขึ้น
NVHBM เปลี่ยนการแบ่งหน้าที่ระหว่างโปรเซสเซอร์หลักกับหน่วยความจำที่อยู่ข้างกัน การออกแบบนี้ย้ายตัวควบคุมหน่วยความจำ ซึ่งเป็นวงจรที่กำกับการรับส่งข้อมูล จากหน่วยประมวลผลกราฟิกไปไว้ในเบสดายของ HBM
Nvidia จะมีพื้นที่บนโปรเซสเซอร์หลักเพิ่มขึ้นสำหรับวงจรประมวลผล เบสดายจึงรับบทบาทมากขึ้น ทำให้เทคโนโลยีการผลิตมีความสำคัญต่อระบบโดยรวมยิ่งขึ้น การบรรจุลอจิกเพิ่มเติมลงในพื้นที่จำกัดเป็นหนึ่งในเหตุผลที่ต้องใช้กระบวนการผลิตขั้นสูง
อัตราผลได้จากการผลิตยังส่งผลต่อต้นทุนและอุปทาน อัตราผลได้คือสัดส่วนของชิปบนเวเฟอร์ซิลิคอนที่ได้มาตรฐานตามต้องการ การประเมินในอุตสาหกรรมระบุว่าอัตราผลได้ของกระบวนการ 3 นาโนเมตรของ TSMC สูงกว่า 90% เทียบกับราว 60% สำหรับกระบวนการ 2 นาโนเมตรของซัมซุง แม้ตัวเลขดังกล่าวจะเป็นการเปรียบเทียบคนละกระบวนการ แต่ก็ช่วยอธิบายแรงจูงใจทางธุรกิจของกระบวนการที่ผลิตชิปใช้งานได้ในสัดส่วนสูง
ซัมซุงกำลังประเมินการผลิตเบสดาย NVHBM ด้วยเทคโนโลยีการผลิตของตนเองเช่นกัน ซึ่งอาจเป็นแหล่งจัดหาอีกทางหากความต้องการเกินกำลังการผลิตของ TSMC ความต้องการใช้ TSMC ของ Nvidia ตามรายงานหมายความว่าบทบาทของ Nvidia ที่ Taylor ยังขึ้นอยู่กับการตัดสินใจจัดหาในอนาคต HBM แบบทั่วไปและ NVHBM อาจอยู่ร่วมกันได้ ขณะที่ Nvidia ยังคงจำหน่ายโปรเซสเซอร์หลายรุ่น
ความต้องการหน่วยความจำโตเร็วกว่ากำลังการผลิต
UBS คาดการณ์ว่าความต้องการ HBM ในปี 2027 จะอยู่ที่ประมาณ 61,500 ล้านกิกะบิต เพิ่มขึ้น 91% จากปีก่อนหน้า ขณะที่คาดว่าจะจัดส่งได้ราว 54,600 ล้านกิกะบิต ทำให้ขาดอยู่ 6,900 ล้านกิกะบิต หรือราว 11% ของความต้องการที่คาดการณ์ไว้
ตัวเลขดังกล่าววัดปริมาณหน่วยความจำ ไม่ใช่จำนวนชุด HBM สำเร็จรูป การเปรียบเทียบนี้แสดงให้เห็นว่าเหตุใดบริษัทผู้ผลิตโปรเซสเซอร์จึงต้องการรับประกันกำลังการผลิตล่วงหน้าเป็นเวลานาน ก่อนโรงงานแห่งใหม่จะเริ่มผลิต
การเริ่มผลิต Vera Rubin ของ Nvidia เป็นอีกแหล่งความต้องการหน่วยความจำขั้นสูงในระยะใกล้ ซัมซุง SK hynix และ Micron กำลังแข่งขันกันจัดหา HBM4 ให้แพลตฟอร์มดังกล่าว พร้อมกับพัฒนาหน่วยความจำรุ่นถัดไป
เป้าหมายปี 2030 ของ Taylor Fab 2 อยู่หลังช่วงเวลาที่ UBS คาดว่าจะเกิดภาวะขาดแคลน โรงงานแห่งนี้จะรองรับตลาดในระยะถัดไป ซึ่งมีแนวโน้มเติบโตตามการขยายตัวของการประมวลผล AI และการเปลี่ยนแปลงด้านการออกแบบหน่วยความจำ แผนของซัมซุงจึงเป็นทั้งการลงทุนเพิ่มกำลังการผลิตและการตัดสินใจว่าจะผลิตส่วนใดของระบบหน่วยความจำในอนาคต
โรงงานแห่งแรกในเทย์เลอร์เป็นจุดเริ่มต้น
คาดว่าโรงงานแห่งแรกของซัมซุงในเทย์เลอร์จะเริ่มผลิตในปี 2027 ซึ่งเร็วกว่าสถานที่แห่งที่สองสามปี มีการระบุว่า Tesla เป็นลูกค้าหลักภายใต้ข้อตกลงมูลค่า 16,500 ล้านดอลลาร์ที่มีรายงานว่าครอบคลุมชิป AI5 และ AI6
มีรายงานว่ามูลค่าการลงทุนที่เกี่ยวข้องกับโรงงานแห่งแรกเพิ่มขึ้นจาก 17,000 ล้านดอลลาร์เป็น 37,000 ล้านดอลลาร์ และโครงการได้รับการสนับสนุน 4,750 ล้านดอลลาร์ภายใต้กฎหมาย CHIPS Act ของสหรัฐฯ พื้นที่โครงการเทย์เลอร์โดยรวมครอบคลุม 1,268 เอเคอร์ และรองรับโรงงานได้มากถึง 10 แห่ง
โรงงานทั้งสองแห่งจะมีบทบาทต่างกัน โรงงานแห่งแรกเชื่อมโยงกับการผลิตโปรเซสเซอร์ AI ส่วนแห่งที่สองวางตำแหน่งไว้เพื่อผลิตชิ้นส่วนลอจิกสำหรับหน่วยความจำขั้นสูง สำหรับลูกค้า การขยายโรงงานจะทำให้ซัมซุงผลิตซิลิคอนที่เกี่ยวข้องกับ AI ในสหรัฐฯ ได้หลากหลายประเภทขึ้น
เกาหลีใต้ยังคงเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่การผลิต HBM ตามแผน เพราะซัมซุงจะผลิต DRAM ที่นั่น การขยายโรงงานในเท็กซัสจะแบ่งการผลิตระหว่างสองประเทศ โดยนำเบสดายจากสหรัฐฯ มารวมกับหน่วยความจำจากเกาหลี
ซัมซุงมุ่งเสริมความแข็งแกร่งให้ธุรกิจรับจ้างผลิตชิป
ซัมซุงระบุว่ารายได้จากธุรกิจรับจ้างผลิตชิปในไตรมาสสามได้แรงหนุนจากยอดขายลอจิกไดสำหรับ HBM และคำสั่งผลิตขั้นสูงขนาด 2 นาโนเมตรจากผู้ให้บริการคลาวด์รายใหญ่และลูกค้า AI รายอื่น อย่างไรก็ดี ธุรกิจนี้ยังคงขาดทุน
บริษัทคาดการณ์ว่าคำสั่งผลิตชิปขนาด 2 นาโนเมตรจะเติบโตมากกว่า 130% ในปี 2026 Kiwoom Securities คาดว่าฝ่ายรับจ้างผลิตชิปจะกลับมาทำกำไรได้ในไตรมาสสี่ หากมีการจองกำลังการผลิตของโรงงานแห่งที่สองในเทย์เลอร์เต็มทั้งหมด ก็จะช่วยสนับสนุนการฟื้นตัวด้วยการเพิ่มงานผลิตต่อเนื่องในระยะยาวให้ซัมซุง
ลูกค้าที่เป็นไปได้รายอื่นยังอยู่ในขั้นเริ่มต้น ผู้สังเกตการณ์ในอุตสาหกรรมมองว่า Broadcom อาจเป็นผู้ซื้อเบสดาย HBM จากเทย์เลอร์ ซัมซุงยังเดินหน้าโครงการชิป AI ขนาด 2 นาโนเมตรที่อาจผลิตให้ลูกค้าคลาวด์ในสหรัฐฯ ผ่าน Faraday บริษัทออกแบบชิปจากไต้หวัน ยังไม่มีการยืนยันคำสั่งผลิตสำหรับโครงการดังกล่าว
ความต้องการของ AMD ตามรายงานทำให้แผนในเท็กซัสมีลูกค้าเป้าหมายชัดเจนที่สุด ส่วน Nvidia เป็นโอกาสที่ซับซ้อนกว่า เพราะข้อกำหนดด้านหน่วยความจำในปัจจุบันชี้ให้ใช้ TSMC ผลิตเบสดาย ความท้าทายของซัมซุงคือการเปลี่ยนความต้องการหน่วยความจำของลูกค้าให้เป็นงานผลิตในโรงงานของตนเองมากขึ้น พร้อมตอบสนองข้อกำหนดด้านการออกแบบและการผลิตที่ลูกค้าแต่ละรายเลือก
ประเด็นสำคัญ
- ซัมซุงวางแผนให้โรงงานแห่งที่สองในเทย์เลอร์ผลิตเบสดาย HBM ด้วยกระบวนการ 2 นาโนเมตร โดยกำหนดเริ่มผลิตจำนวนมากในปี 2030
- รายงานในอุตสาหกรรมระบุว่ามีการจองกำลังการผลิตตามแผนทั้งหมดแล้ว โดยส่วนใหญ่เป็นของ AMD ซัมซุงยังไม่ได้ยืนยันรายงานดังกล่าว
- กำหนดเริ่มงานก่อสร้างหลักในช่วงต้นเดือนพฤศจิกายน 2026 ตามด้วยการติดตั้งอุปกรณ์ตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2029
- ซัมซุงวางแผนใช้เบสดายจากเท็กซัสร่วมกับ DRAM ที่ผลิตในเกาหลีใต้
- มีรายงานว่า Nvidia ขอให้ซัพพลายเออร์ HBM รายใหญ่ทั้งสามรายใช้กระบวนการ 3 นาโนเมตรของ TSMC ผลิตเบสดายสำหรับ NVHBM
- UBS คาดการณ์ความต้องการ HBM ที่ 61,500 ล้านกิกะบิตในปี 2027 เทียบกับยอดจัดส่งที่คาดไว้ 54,600 ล้านกิกะบิต
- การขยายโรงงานจะสนับสนุนความพยายามของซัมซุงในการคว้างานผลิตขั้นสูงเพิ่มขึ้น ขณะที่ฝ่ายรับจ้างผลิตชิปพยายามกลับมาทำกำไร
