Samsung berencana untuk menangkap TSMC dalam pembuatan semikonduktor

Samsung branding ada di mana-mana. Dari ponsel Galaxy dan TV pintar hingga mesin cuci dan lemari es, perusahaan mengatakan produknya dapat ditemukan di hampir tiga perempat rumah tangga Amerika.

Namun Samsung lebih dari sekadar gadget dan peralatan, dan ada alasan lain mengapa Samsung menjadi salah satu perusahaan paling berharga di dunia. Ini adalah produsen chip terbesar kedua yang mendukung begitu banyak perangkat populer.

Samsung telah menjadi pemimpin dalam chip memori, yang digunakan untuk penyimpanan data digital, selama lebih dari tiga dekade. Tapi itu adalah pasar yang kacau balau. Selama setahun terakhir, harga chip memori telah menukik tajam, dan diperkirakan akan turun hingga 23% lebih banyak pada kuartal saat ini. Samsung melaporkan pendapatan kuartal pertama yang suram pada bulan April, dengan keuntungan jatuh ke level terendah sejak 2009.

Samsung menanggapinya dengan mengurangi produksi chip memori. Di tempat lain dalam industri, saingan yang lebih kecil Micron baru-baru ini mengatakan akan memangkas 15% tenaga kerjanya.

Di tengah reruntuhan, perusahaan raksasa menemukan pertumbuhan di sudut lain pasar semikonduktor, menggandakan bisnis pengecorannya, sisi yang membuat chip khusus untuk pelanggan besar seperti Qualcomm, Tesla, Intel Dan Sonyserta ribuan pemain kecil.

Samsung sedang membangun pabrik manufaktur chip senilai $17 miliar, atau fab, di Taylor, Texas, di mana Samsung dijanjikan akan memulai produksi chip canggih pertama di AS tahun depan. Pada bulan Februari, aplikasi dibuka untuk perusahaan seperti Samsung untuk mendapatkan bagian dari CHIPS and Science Act senilai $52,7 miliar, yang disahkan oleh anggota parlemen tahun lalu untuk membawa manufaktur chip ke AS setelah 30 tahun kehilangan pangsa pasar ke Asia.

Samsung juga menambah kapasitas di negara asalnya Korea Selatan, menghabiskan $228 miliar untuk mega-cluster dari lima pabrik baru yang dijadwalkan beroperasi pada tahun 2042.

“Mereka menghabiskan dan menghabiskan dan menghabiskan,” kata Dylan Patel dari perusahaan riset dan konsultan SemiAnalysis. “Lantas kenapa begitu? Agar mereka bisa mengejar ketertinggalan teknologi, sehingga bisa terus mempertahankan posisi kepemimpinannya.”

Samsung adalah satu dari hanya tiga perusahaan yang memproduksi chip tercanggih di dunia, kedua setelah Perusahaan Manufaktur Semikonduktor Taiwan dan di depan Intel.

Sekarang Samsung mengarahkan pandangannya untuk menangkap TSMC.

“Kami tidak menetapkan untuk menjadi No. 2,” kata Jon Taylor, wakil presiden korporat Samsung bidang teknik luar biasa, dalam sebuah wawancara. “Samsung tidak pernah puas dengan No.2 sebagai bisnis, sebagai perusahaan. Kami sangat agresif.”

Perusahaan mengumumkan peta jalan baru yang ambisius pada bulan Oktober, dengan tujuan melipatgandakan kapasitas manufaktur terkemuka di industri, membuat chip 2-nanometer terdepan di industri pada tahun 2025 dan menjadikannya 1,4 nanometer pada tahun 2027.

“Jika Samsung mencapai target mereka, mereka akan melompat di depan TSMC, tapi itu adalah hal yang besar,” kata Patel. “TSMC adalah satu-satunya yang dipercaya industri untuk mencapai peta jalan mereka.”

CNBC baru-baru ini memasuki pabrik chip Samsung Austin untuk tur mendalam pertama yang diberikan di depan kamera kepada seorang jurnalis Amerika. Saat berada di sana, kami mendapat wawancara langka dengan kepala bisnis chip Samsung AS, Jinman Han.

Seorang veteran perusahaan selama 34 tahun, pengawasan Han di AS mencakup operasi pengecoran dan bisnis chip memori.

“Kami benar-benar ingin menjadi basis industri Amerika,” kata Han kepada CNBC.

Samsung memulainya 85 tahun yang lalu, ketika pendiri Lee Byung-chull mendirikannya sebagai perusahaan dagang untuk ekspor buah-buahan, sayuran, dan ikan di Korea.

“Visinya adalah perusahaan kami harus abadi, kuat, dan kuat,” kata Han. “Jadi, dia memilih nama Samsung, yang secara harfiah berarti tiga bintang.”

Untuk bertahan dari dua perang besar, perusahaan melakukan diversifikasi ke industri seperti tekstil dan ritel. Elektronik Samsung didirikan pada tahun 1969, TV Samsung pertama muncul pada tahun 1972, dan dua tahun setelah itu, Samsung membeli Hankook Semiconductor dalam upaya berani untuk mendirikan raksasa elektronik konsumen yang terintegrasi secara vertikal seperti perusahaan saat ini.

Samsung membuka kantor AS pertamanya di New Jersey pada tahun 1978. Pada tahun 1983 itu membuat chip memori akses acak (DRAM) dinamis 64KB, yang banyak digunakan di komputer, dan perusahaan memiliki kantor AS baru di Silicon Valley.

Lee Kun-hee mengambil alih setelah kematian ayahnya pada tahun 1987, dan ponsel pertama Samsung muncul setahun kemudian. Dan sekarang Samsung adalah vendor smartphone terbesar di dunia, saling berhadapan menarik.

Hanya satu dekade setelah membuat chip memori pertamanya, Samsung memasuki pasar dengan versi yang memiliki kapasitas 1.000 kali lipat. Itu memperoleh ketenaran internasional pada tahun 1992 dengan chip DRAM 64MB pertama di dunia, menempatkan perusahaan tepat di garis depan memori, di mana ia tetap hari ini.

“Kehadirannya sangat umum di Korea Selatan sehingga mereka menyebut negara mereka Republik Samsung,” kata Geoffrey Cain, penulis buku “Samsung Rising”, yang diterbitkan pada tahun 2020.

Samsung mulai membuat chip di AS dengan pabriknya di Austin, Texas, yang mulai dibangun pada tahun 1996. Ini membuka pabrik kedua di ibukota Texas pada tahun 2007. Saat ini, operasi Samsung di Austin dikhususkan sepenuhnya untuk pengecoran.

Ekspansi Samsung telah membawa beberapa konflik hukum.

Pada tahun 2018, perusahaan tersebut akhirnya mengakhiri pertarungan hukum selama tujuh tahun dengan Apple mengenai apakah Samsung menyalin iPhone. Persyaratan tidak diungkapkan.

“Apple mendapat pembayaran dari Samsung, jadi secara teknis Apple menang,” kata Cain. “Tetapi jika Anda menjumlahkan semua biaya hukum, semua pertempuran, selama ini, itu hanya nol netral untuk kedua belah pihak.”

Tantangan tidak terbatas pada ruang sidang.

Di Korea Selatan, protes meletus di sekitar Jay Y. Lee, generasi ketiga dari keluarga pendiri Samsung yang memimpin. Dia menjalani hukuman penjara karena penyuapan sebelum diampuni pada Agustus dan menjadi ketua eksekutif pada Oktober.

Dan selama pandemi, Samsung dirugikan oleh kekurangan chip global karena permintaan memuncak dan rantai pasokan terganggu.

“Ini benar-benar sakit,” kata Han. “Ketika Anda melihat pelanggan Anda meminta lebih banyak keripik, tetapi tidak mungkin Anda bisa menyediakannya, itu sangat menyakitkan.”

Dinamika itu berubah. Karena konsumen mengendalikan pengeluaran mereka dalam menghadapi kenaikan inflasi, permintaan chip memori telah melemah tajam. Han mengatakan analisis data internal Samsung menunjukkan bahwa “pasar dapat pulih pada akhir tahun ini.”

Investor sudah kembali. Saham telah jatuh hampir 30% dalam satu tahun terakhir, bersamaan dengan penurunan yang lebih luas dalam industri teknologi global. Saham tersebut naik 28% tahun ini dan mencapai level tertinggi 52 minggu pada 5 Juni di Bursa Efek Korea. Morgan Stanley baru-baru ini menamakannya sebagai pilihan teratas.

Bagian dari reli mungkin mencerminkan babak terbaru dalam perang chip geopolitik antara China dan AS

Pada bulan Mei, China melarang produk dari pembuat memori AS Micron, mendorong persediaan untuk Samsung. AS juga memberi Samsung keringanan satu tahun untuk mengoperasikan dua pabrik chipnya di China, meskipun ada aturan baru pada Oktober yang mencegah banyak perusahaan chip mengekspor teknologi tercanggih mereka ke ekonomi terbesar kedua di dunia itu.

Samsung mengatakan sedang menambah kapasitas di Taylor, Texas, yang berada di timur laut Austin, karena permintaan AS. Lebih dari 90% chip canggih saat ini dibuat di Taiwan.

“Menghadirkan Taylor hanya akan meningkatkan kemampuan mereka untuk mendapatkan chip mereka di dalam negeri dan tidak harus pergi ke belahan dunia di mana mereka mungkin mengalami ketidaknyamanan,” kata Jon Taylor dari Samsung.

Selama tiga dekade terakhir, pangsa produksi chip global AS turun dari 37% menjadi hanya 12%. Ini sebagian besar karena perkiraan menunjukkan bahwa biaya untuk membangun dan mengoperasikan pabrik baru di AS setidaknya 20% lebih mahal daripada di Asia, di mana tenaga kerja lebih murah, rantai pasokan lebih mudah diakses, dan insentif pemerintah jauh lebih besar.

Untuk ekspansi Samsung di Texas, masalah lingkungan sangat besar dan berkembang.

Peralatan dengan harga tertinggi yang akan dibawa Samsung ke Taylor kemungkinan adalah mesin litografi EUV senilai $200 juta yang dibuat oleh ASML. Mereka adalah satu-satunya perangkat di dunia yang dapat mengetsa dengan presisi yang cukup untuk chip tercanggih.

Setiap mesin EUV dinilai mengkonsumsi sekitar 1 megawatt listrik, yang 10% lebih banyak dari generasi sebelumnya. Satu studi menemukan Samsung menggunakan lebih dari 20% dari seluruh kapasitas tenaga surya dan angin Korea Selatan pada tahun 2020.

“Listrik, dalam arti tertentu, adalah sumber kehidupan dari semikonduktor yang luar biasa,” kata Patel dari SemiAnalysis. “Ada beberapa kasus di mana listrik padam dan perusahaan harus membatalkan produksi selama berbulan-bulan.”

Jaringan energi Texas sebagian besar terputus dari tetangganya, membatasi kekuatan pinjamannya melintasi batas negara bagian. Pada tahun 2021, jaringan itu gagal selama badai musim dingin yang ekstrem, menyebabkan jutaan orang Texas tanpa listrik dan menyebabkan setidaknya 57 kematian.

“Saya sudah menandatangani 12 undang-undang untuk membuat jaringan listrik lebih andal, tangguh, dan lebih aman,” kata Gubernur Texas dari Partai Republik Greg Abbott kepada CNBC pada bulan April. “Dan oleh karena itu kami pasti dapat memastikan setiap bisnis yang pindah ke sini mereka akan memiliki akses ke listrik yang mereka butuhkan, tetapi juga dengan biaya rendah.”

Air adalah kebutuhan utama lainnya untuk chip fabs. Pada tahun 2021, Samsung menggunakan sekitar 38 miliar liter air untuk membuat chipnya. Sekitar 80% dari Texas tetap dilanda kekeringan.

“Kami memiliki Dewan Air Texas yang sedang mengerjakannya dan undang-undang yang sedang kami kerjakan pada sesi ini untuk memastikan bahwa dengan pertumbuhan populasi di Texas, kami akan dapat memenuhi kebutuhan air, tidak hanya untuk bisnis, tetapi juga untuk kami. pertumbuhan populasi,” kata Abbott.

Samsung mengatakan kepada CNBC bahwa tujuannya di Austin adalah menggunakan kembali lebih dari 1 miliar galon air pada tahun 2023. Di pabrik Taylor yang baru, bertujuan untuk mendapatkan kembali lebih dari 75% air yang digunakan.

Akhir-akhir ini, semua desas-desus dalam teknologi seputar model kecerdasan buatan untuk mendukung layanan seperti ChatGPT OpenAI. Aplikasi tersebut membutuhkan prosesor yang lebih bertenaga, terutama yang dibuat mulai sekarang Nvidia.

“Semakin banyak orang di seluruh dunia yang bisa membuat chip memori,” kata Cain. “Untuk tetap menjadi yang terdepan, Anda harus masuk ke teknologi logika yang lebih baru.”

Cain mengatakan dia melihat Samsung “menyelam lebih dalam ke segmen chip logika. Jadi, (ini adalah) chip AI, aplikasi masa depan untuk teknologi semikonduktor.”

Ketika ditanya tentang apa yang akan terjadi selanjutnya, Taylor dari Samsung mengatakan bahwa perusahaan tersebut pada akhirnya berencana untuk menambah lebih banyak kapasitas produksi chip di lokasi seluas 1.200 acre di Texas.

“Saat ini kami hanya memiliki satu fab yang telah diumumkan,” katanya. “Tapi banyak ruang untuk lebih.”

Tonton video untuk melihat di balik layar pabrik chip Samsung di Austin dan proyek konstruksi di Taylor, Texas.