O TSMC expande investimentos nos EUA para US $ 165 bilhões com novos Fabs e R&D Center: uma aparência mais próxima

Na segunda -feira, a TSMC anunciou planos de investir US $ 100 bilhões na expansão de sua capacidade de fabricação nos EUA. Os fundos serão destinados a três FABs adicionais, duas fábricas avançadas de embalagens e uma grande instalação de P&D. Conversamos com a empresa para aprender mais sobre seus planos e alguns detalhes adicionais.
O investimento extras de US $ 100 bilhões aumenta o compromisso de US $ 65 bilhões da TSMC para o local Fab 21, perto de Phoenix, Arizona. Isso faz com que o TSMC, o maior fabricante de chips de contrato do mundo, um dos maiores investidores estrangeiros nos EUA até o momento.
Dadas as proporções do Titanic do investimento de US $ 165 bilhões da TSMC, é garantido ver e entender onde e como os fundos estão sendo usados nas várias iniciativas dos EUA do TSMC. Vamos dar uma olhada em como isso se encaixa na estratégia geral do TSMC.
Novos fabs, instalações de embalagem e um centro de P&D
Embora a TSMC tenha dito que investiria US $ 100 bilhões adicionais em suas operações nos EUA, não divulgou detalhes específicos sobre o tempo, locais ou tecnologias para seu investimento expandido nos EUA. No entanto, a empresa parece ter espaço suficiente para construir novas instalações em seu local FAB 21.
“Ainda não anunciamos detalhes sobre o tempo, locais ou tecnologias específicas para nossos novos investimentos pretendidos”, disse Nina Kao, chefe de relações públicas da TSMC, disse Hardware de Tom. “Estamos comprometidos em nos mover o mais rápido possível para atender às necessidades de nossos clientes e esperamos compartilhar mais informações à medida que nossos planos são finalizados”.
O Fab 21 Campus da TSMC, perto de Phoenix, Arizona, tem cerca de 1.100 acres de tamanho (4,5 km^2), que é mais do que o dobro do tamanho de Mônaco ou aproximadamente equivalente a 630 campos de futebol colocados lado a lado. A empresa originalmente pretendia construir seis módulos FAB (ou fases) lá, tornando a instalação um dos maiores locais de produção de semicondutores do mundo.
No entanto, quando a TSMC finalizou seus chips lidam com o governo dos EUA no ano passado, descreveu os planos para construir três fases FAB 21 até 2030. A Fase um inclui equipamentos para fabricar nós de processo N5 e N4, que já estão em produção em massa. A fase dois deve se tornar operacional em 2028 com recursos N3. Em seguida, a fase três está definida para introduzir nós de processo N2 e A16 até 2030.
O novo anúncio adiciona mais três fases FAB 21, duas instalações de embalagens avançadas e um centro de P&D. A TSMC espera construir tudo no site Fab 21, tornando -o um de seus principais centros de produção.
“Selecionamos originalmente o site em Phoenix, Arizona, e compramos um pedaço de terra maior que 1100 acres, porque gostaríamos de acomodar vários fabulos operacionais e apoiar a expansão futura da escala para a economia”, disse Kao. “Trabalharemos em estreita colaboração com a cidade, o governo estadual, o governo federal e nossos parceiros de infraestrutura e educação local para garantir que nossos planos de expansão possam ser apoiados”.
Embora o TSMC não tenha anunciado formalmente nenhum momento para suas novas instalações, sua última estimativa de 40.000 trabalhos de construção em quatro anos sugere um aumento significativo em comparação com a projeção anterior de 20.000 empregos únicos até o final da década.
O TSMC indica que alguns projetos provavelmente prosseguirão em paralelo, levando a uma maior demanda de trabalho, mas não especificou se isso significa dobrar a capacidade de produção para a tecnologia N3 e/ou N2/A16 nos EUA
“Embora ainda não tenhamos anunciado detalhes do tempo, esperaríamos que alguns desses projetos aconteçam em paralelo, o que aumentaria as demandas de construção”, disse Kao.
Embora ele tenha dito que a empresa não mudou seu cronograma original para as fases FAB 21, a construção de fabulos em paralelo pode afetar seu tempo. For example, if TSMC secures enough tools to equip its N3 (3nm-class) and N2/A16 (2nm-class, 1.6nm-class) fabs from ASML, Applied Materials, KLA, and Lam Research earlier than planned, and hires (or relocates from Taiwan) enough qualified personnel to install them, it may accelerate the completion of Fab 21 phase two and/or Fab 21 phase three.
Investimentos maciços
Dado o gigantesco investimento, além da duplicação projetada de trabalhadores no local da Fab 21 nos próximos quatro anos, é seguro dizer que o TSMC está acelerando o número de trabalhadores no campus do Arizona. No entanto, é improvável que o aumento do esforço de construção signifique um investimento dobrado de US $ 65 bilhões para US $ 130 bilhões nos próximos quatro anos.
Isso ocorre porque a empresa pode querer dimensionar seus outros esforços em todo o mundo, a saber, em Taiwan, Japão e Alemanha. A TSMC deve gastar US $ 38 bilhões a US $ 42 bilhões em 2025 e, embora aumente drasticamente seus investimentos nos EUA, resta saber se a empresa alocará mais ao Fab 21 do que às suas instalações globais na Alemanha, Japão e Taiwan combinadas.
A Atualmente, a TSMC está construindo uma fabulosa na Alemanha (embora em sua parceria ESMC com Bosch, Infineon e NXP) e está prestes a iniciar a construção de seu segundo fabuloso no Japão (em sua colaboração de Jasm com a Sony e a Toyota).
Quanto às operações da empresa em Taiwan, a TSMC está se preparando para aumentar seu Fab 20 com capacidade para N2 nos próximos meses. A instalação está localizada adjacente ao R1 R&D Center – que desenvolveu os nós N2 da TSMC e seu sucessor – o Near Baoshan, no condado de Hsinchu.
O segundo Fab da TSMC N2 com capacidade para o Kaohsiung, uma parte do Parque de Ciências do Sul de Taiwan, perto de Kaohsiung. A produção neste local deve começar por volta de 2026. O TSMC também está construindo duas instalações de embalagens avançadas em Taiwan. Além disso, há rumores de que o TSMC está planejando um Fab 25 com capacidade para 1 nm-para os nós pós-N2/A16-no Parque de Ciências Taiwan do sul de Taiwan, perto de Tainan.
A borda principal do TSMC nos EUA?
A construção de um site de classe Gigafab nos EUA, juntamente com duas instalações de embalagens avançadas nas proximidades, certamente afetará onde a TSMC constrói suas fichas para empresas americanas, a saber, Apple, AMD, Broadcom, Nvidia e Qualcomm. No entanto, a questão é se é se o TSMC produziria chips usando suas mais recentes tecnologias nos EUA ou não.
No início deste ano, o governo de Taiwan mudou suas regras de exportação e agora o TSMC pode exportar seus nós de produção de ponta para instalações no exterior. Formalmente, isso abre portas para o TSMC exportar suas tecnologias de processo mais avançadas para os EUA e talvez o Japão.
No entanto, como o TSMC desenvolve suas tecnologias de fabricação em Taiwan, é ideal realizar rampa de rendimento (melhorias) e aumento da produção em Taiwan, onde estão localizados os desenvolvedores desses processos de fabricação. Deve -se notar que os engenheiros continuam a refinar os nós de produção e reduzir a densidade de defeitos para trimestres após o início da produção em massa.
No ano passado, o TSMC deu um pico em seu Programa Global Gigafab Isso permite que a Companhia portar uma tecnologia de processo de um FAB para outro rapidamente, mantendo as melhorias contínuas do processo (CPI) para aumentar os rendimentos, bem como o controle estatístico do processo (SPC) para reduzir as variações de desempenho. Portanto, a empresa parece capaz de ajustar seus nós em Taiwan e, simultaneamente, obter os mesmos resultados nos EUA, no entanto, isso não significa que o TSMC possa portar um novo nó para um novo Fab da noite para o dia.
A porte de processos envolve a transferência de um layout fabuloso, suas configurações e matérias -primas. O novo Fab deve ter (ou instalar) o equipamento que atenda às mesmas especificações (ou seja, ser ajustado adequadamente) como as ferramentas originais. Além disso, o novo Fab deve usar as mesmas matérias -primas que o Fab original. Mesmo pequenas diferenças nos métodos de deposição, perfis de gravação ou uniformidades de temperatura podem forçar a requalificação de múltiplas etapas, o que torna as conquistas do Fab original obsoleto e requer outro processo de rampa de rendimento longa.
No geral, portar um processo de tecnologia totalmente novo de um FAB para outro pode levar de 12 a 18 meses, desde que eles estejam configurados da mesma forma. Com o programa Gigafab global, o TSMC provavelmente pode reduzir esse tempo em vários trimestres. A boa notícia é que, uma vez que um FAB é configurado para um kit de design de processos (por exemplo, N5, que inclui N5P, N4, N4P e N4X), fazer chips em outros nós do mesmo PDK é relativamente fácil.
Embora vários meses atrasem que a Apple continuará a tornar seus processadores para iPhone em Taiwan, seus processadores subsequentes com base no mesmo PDK e destinados a dispositivos mais caros poderiam ser feitos nos EUA, por contraste, a AMD e a NVIDIA usam tecnologias de fabricação comprovadas, para que uma parte significativa de seus produtos possa ser feita nos EUA na segunda metade desta década.
Deve -se notar que o TSMC historicamente aumentou suas novas tecnologias de processo em Taiwan, porque é aí que estão suas instalações de P&D. Mas agora que o TSMC está adicionando um centro de P&D americano, ele pode usar o novo centro para desenvolver certos nós de produção nos EUA, depois os aumentar no Arizona e produzir volume neles no Arizona.
A fabricação dos EUA é de um prêmio
Mas essa fabricação terá um custo. De acordo com informações não oficiais, os chips construídos nos nós do processo N4 e N5 da TSMC nos Estados Unidos podem comandar um prêmio de 20% a 30% sobre seus colegas fabricados em Taiwan. Enquanto isso, processos mais maduros produzidos nas instalações de Kumamoto no Japão – como N28/N22 e N16/N12 – devem custar 10% – 15% a mais quando comparados a chips semelhantes fabricados em Taiwan.
Esse prêmio de 30% é maior que uma potencial tarifa de 25% que o governo Trump ameaçou impor a fichas fabricadas em Taiwan. Obviamente, a situação seria diferente se as tarifas fossem mais altas. No entanto, é improvável que a imposição de um imposto de importação de 50% sobre os chips fabricados em Taiwan e torne esses produtos 50% mais caros para os clientes americanos.
Nonetheless, a 20% to 30% premium over Taiwan-made chips means that not all American companies will be interested in making chips at Fab 21 unless absolutely necessary, though the company has indicated that its production capacity is sold out in the US until 2027. During its recent investment announcement, the company also thanked Apple, Nvidia, AMD, Broadcom, and Qualcomm for supporting its new US operations, implying that those companies are all customers of the Arizona fabs (specific customers’ Locais de produção são segredos de perto que o TSMC não revela diretamente).
No entanto, considerando o prêmio, o TSMC é menos incentivado a portar tecnologias de fabricação mais antigas para suas instalações dos EUA. Resta ver como a Apple, AMD, Broadcom, Nvidia e Qualcomm competirão contra rivais que não usarão os serviços da TSMC nos EUA, no entanto, os gerentes dessas empresas provavelmente terão idéias sobre como gerenciar esses custos adicionais. Também é possível que o governo Trump afrouxe ainda mais alguns dos regulamentos existentes que levam ao aumento dos custos.
Análise
A TSMC está expandindo seu investimento de fabricação nos EUA em um adicional de US $ 100 bilhões, elevando seu compromisso total para US $ 165 bilhões. Essa expansão inclui três novos Fabs, duas instalações de embalagens avançadas e um centro de P&D, principalmente em seu local Fab 21 em Phoenix, Arizona.
A empresa pode potencialmente executar projetos em paralelo, o que pode acelerar a implantação da Fab do TSMC nos EUA, apesar de Taiwan agora permitir a exportação de nós de ponta, a preferência da TSMC por aumentar os novos tecnologias até que as capacidade de US FAcs podem experimentar vários meses em que a adoção dos nós mais recentes dos nós até que as capacidade apropriada sejam estabelecidas, a fim de que os fabricantes possam experimentar vários meses em que a adoção dos nós mais recentes. Esse pode ser o impulso da nova instalação de P&D da empresa no campus do Arizona, mas só o tempo dirá se esse é o objetivo; As opções são abundantes.
Embora o investimento aumente significativamente a capacidade dos semicondutores dos EUA, a fabricação nos EUA terá um prêmio, com os chips produzidos na FAB 21 previstos custam 20% – 30% a mais do que os feitos em Taiwan. Esse custo mais alto pode limitar quantas empresas fabricam seus chips nos EUA, a menos que seja absolutamente necessário.