TSMC, Έγινε;

Αν γυρίσετε το ρολόι πίσω στο 2019 πριν από πέντε χρόνια, όπως και τώρα, η TSMC εξακολουθεί να είναι το κορυφαίο χυτήριο γκοφρετών στον κόσμο. Σύμφωνα με την TSMC στην οικονομική έκθεση εκείνου του έτους, το μερίδιο αγοράς της TSMC στο σύνολο του κλάδου χυτηρίου ημιαγωγών ήταν 52%. Εκείνη την εποχή, η προηγμένη διαδικασία κατασκευής αυτού του ταϊβανέζικου χυτηρίου γκοφρετών περιοριζόταν μόνο στο νησί της Ταϊβάν, στην Κίνα.

Το 2020, υπό τη διπλή επιρροή της νέας επιδημίας του στέμματος και της γεωπολιτικής, η TSMC ανακοίνωσε την κατασκευή ενός εργοστασίου στις Ηνωμένες Πολιτείες και στη συνέχεια η Ιαπωνία και η Γερμανία εντάχθηκαν επίσης στο στρατόπεδο ανταγωνισμού για την TSMC. Για ένα διάστημα, το TSMC άνθισε παντού. Όμως, καθώς πρόκειται να εισέλθουμε στο 2025, αυτό που θέλουν οι χώρες να κάνει η TSMC φαίνεται ότι έγινε με τις προσπάθειες και τη συνεργασία της TSMC. Η Ιαπωνία και οι Ηνωμένες Πολιτείες ανακοίνωσαν την έναρξη της μαζικής παραγωγής τσιπ.

Από το τρίτο τρίμηνο, το μερίδιο αγοράς της TSMC αυξήθηκε στο 64,9%.

715-031986-005 Θάλαμος αντίδρασης Hsg Lwr

TSMCBeganMγάιδαροςPπαραγωγή τουCγοφούς στην Ιαπωνία

Σύμφωνα με το ιαπωνικό πρακτορείο ειδήσεων Kyodo, οι ταϊβανέζικες εταιρείες κατασκευής ημιαγωγών ξεκίνησαν τη μαζική παραγωγή τσιπ στο νέο τους εργοστάσιο στην επαρχία Κουμαμότο της Ιαπωνίας. Η TSMC, το μεγαλύτερο χυτήριο τσιπ στον κόσμο, ίδρυσε μια εταιρεία κατασκευής ημιαγωγών που ονομάζεται JASM Inc. στην Ιαπωνία πριν από τρία χρόνια. Η εταιρεία είναι μια κοινοπραξία μεταξύ της TSMC και του ομίλου Sony και της Denso, ενός μεγάλου προμηθευτή ανταλλακτικών αυτοκινήτων. Η TSMC ξεκίνησε την κατασκευή του εργοστασίου στο Κουμαμότο τον Απρίλιο του 2022 και το ολοκλήρωσε νωρίτερα φέτος.

Η εγκατάσταση έχει περισσότερα από 480,000 τετραγωνικά πόδια καθαρού χώρου ή χώρο κατάλληλο για εξοπλισμό κατασκευής τσιπ. Κατασκευάζει λογικά τσιπ βασισμένα σε μια διαδικασία κατασκευής στην περιοχή 28nm έως 12nm. Αυτές οι τεχνολογίες βρίσκονται αρκετές γενιές πίσω από τον τελευταίο κόμβο τριών νανομέτρων της TSMC, αλλά εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ευρέως για την κατασκευή κυκλωμάτων που δίνουν προτεραιότητα στη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας έναντι της μέγιστης απόδοσης.

Οι πρώτοι πελάτες για τη νέα εγκατάσταση περιλαμβάνουν τη Sony και την Denso, με την οποία η TSMC δημιούργησε μια κοινοπραξία JASM. Το εργοστάσιο θα παράγει τσιπ κάμερας για τη Sony, καθώς και επεξεργαστές βελτιστοποιημένους για υποσυστήματα αυτοκινήτων.

Τα τσιπ αυτοκινήτου, ειδικά αυτά που υποστηρίζουν ευαίσθητα εξαρτήματα όπως τα φρένα, πρέπει να τηρούν αυστηρότερα πρότυπα αξιοπιστίας από άλλα κυκλώματα. Πολλά τσιπ χρησιμοποιούν μια τεχνική που ονομάζεται επεξεργασία lockstep για να μειώσουν τον κίνδυνο σφαλμάτων. Στη λειτουργία lockstep, κάθε υπολογισμός εκτελείται από τουλάχιστον δύο διαφορετικούς πυρήνες και στη συνέχεια τα αποτελέσματα συγκρίνονται για τον εντοπισμό ασυνεπειών.

Πολλοί επεξεργαστές αυτοκινήτων χρησιμοποιούν σχεδιασμό συστήματος σε τσιπ που συνδυάζει την CPU με άλλα εξαρτήματα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα από αυτά τα στοιχεία είναι ένας επιταχυντής δικτύου που είναι βελτιστοποιημένος για να συντονίζει τη ροή δεδομένων μεταξύ των υποσυστημάτων του οχήματος. Ορισμένοι επεξεργαστές αυτοκινήτων περιλαμβάνουν επίσης ενότητες κυβερνοασφάλειας και τεχνητής νοημοσύνης.

Τον Μάρτιο του τρέχοντος έτους, η TSMC σχεδιάζει να ξεκινήσει την κατασκευή ενός δεύτερου εργοστασίου δίπλα στο νέο εργοστάσιο Kumamoto. Το επερχόμενο εργοστάσιο αναμένεται να λειτουργήσει μέχρι το τέλος του 2027. Θα μπορεί να κατασκευάζει τσιπ χρησιμοποιώντας διαδικασίες 6nm και 7nm που δεν υποστηρίζονται από τα υπάρχοντα fabs.

Μόλις λειτουργήσουν πλήρως, τα δύο εργοστάσια θα έχουν την ικανότητα να παράγουν γκοφρέτες 100,000 12-ιντσών ανά μήνα. Η TSMC εκτιμά ότι η κατασκευή του εργοστασίου θα κοστίσει 20 δισεκατομμύρια δολάρια. Η ιαπωνική κυβέρνηση θα παράσχει δισεκατομμύρια δολάρια σε επιδοτήσεις για την υποστήριξη του έργου.

Πιστεύεται ότι η TSMC μπορεί να επεκτείνει περαιτέρω τις παραγωγικές της δραστηριότητες στην Ιαπωνία στο μέλλον. Νωρίτερα φέτος, το CNBC ανέφερε ότι η εταιρεία εξετάζει τη δυνατότητα κατασκευής ενός προηγμένου εργοστασίου συσκευασίας τσιπ στην Ιαπωνία. Η προηγμένη συσκευασία τσιπ είναι μια τεχνολογία που μπορεί να συνδέσει πολλαπλές γκοφρέτες πυριτίου μεταξύ τους για να σχηματίσουν έναν ενιαίο επεξεργαστή.

Η TSMC μπορεί να χρησιμοποιήσει την εγκατάσταση για την κατασκευή υλικού CoWoS. Αυτή είναι μια τεχνολογία ενθυλάκωσης που χρησιμοποιείται σε προϊόντα όπως οι κάρτες γραφικών του κέντρου δεδομένων της Nvidia Corp. Από το 2021, η TSMC έχει δημιουργήσει ένα προηγμένο κέντρο Ε&Α συσκευασίας στην Ιαπωνία.

0040-09723 -unibody, Etch Chamber

ΗΠΑ της TSMCPλαντHωςAεπίσηςDένα αυτό

Μετά από χρόνια σχεδιασμού, κατασκευής, γεωπολιτικών διαφωνιών και εργασιακών προκλήσεων, το μεγαλύτερο χυτήριο ημιαγωγών στον κόσμο, η Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), θα ξεκινήσει επίσημα τη μαζική παραγωγή στις προηγμένες εγκαταστάσεις κατασκευής τσιπ στο Phoenix το 2025. Το εργοστάσιο αντιπροσωπεύει την άφιξη του προηγμένη κατασκευή τσιπ στις Η.Π.Α. και δοκιμή για το αν το CHIPS and Science Act of Το 2022 θα βοηθήσει στη σταθεροποίηση της αλυσίδας εφοδιασμού της βιομηχανίας ημιαγωγών για τις ΗΠΑ και τους συμμάχους τους.

Στα τέλη Οκτωβρίου 2024, η εταιρεία ανακοίνωσε ότι το εργοστάσιο της Αριζόνα θα παράγει 4% περισσότερο από το εργοστάσιό της στην Ταϊβάν, μια πρώιμη ένδειξη της αποδοτικότητας του εργοστασίου. Το τρέχον εργοστάσιο μπορεί να λειτουργεί στον κόμβο των 4nm, μια διαδικασία που χρησιμοποιείται για την κατασκευή των πιο προηγμένων GPU της Nvidia. Το δεύτερο εργοστάσιο, που έχει προγραμματιστεί να λειτουργήσει το 2028, σχεδιάζεται να προσφέρει διαδικασίες κόμβων 2 ή 3 nm. Τόσο τα 4nm όσο και τα πιο προηγμένα τσιπ 3nm θα ξεκινήσουν τη μαζική παραγωγή σε άλλα εργοστάσια της TSMC το 2022, ενώ ο κόμβος 2nm θα ξεκινήσει τη μαζική παραγωγή στην Ταϊβάν φέτος. Στο μέλλον, η εταιρεία σχεδιάζει επίσης να ανοίξει ένα τρίτο εργοστάσιο στις Ηνωμένες Πολιτείες, το οποίο θα χρησιμοποιεί πιο προηγμένη τεχνολογία.

Ο γίγαντας κατασκευής τσιπ θα λάβει τώρα χρηματοδότηση 6,6 δισεκατομμυρίων δολαρίων από τον νόμο για τα Chips and Information Processing Standards Act για την κατασκευή του πρώτου του εργοστασίου στην Αριζόνα. Ωστόσο, η κρατική χρηματοδότηση δεν είναι ο μόνος λόγος που η κατασκευή ημιαγωγών επιστρέφει στις ΗΠΑ Η TSMC παράγει το 90% των προηγμένων τσιπ του κόσμου και αμερικανικές εταιρείες όπως η Apple, η Nvidia, η Google, η Amazon και η Qualcomm βασίζονται σε αυτά. Η έλλειψη chip κατά τη διάρκεια του οικονομικού σοκ στις πρώτες ημέρες της πανδημίας έχει εκνευρίσει τους πελάτες της TSMC και τους διεθνείς φορείς χάραξης πολιτικής.

Η TSMC ανακοίνωσε την πρόθεσή της να επενδύσει στην Αριζόνα το 2020. Ο Dan Hutcheson, αναλυτής ημιαγωγών στην TechInsights, δήλωσε: "Ο νόμος για τα CHIPS δεν έκανε αυτό το σχέδιο πραγματικότητα – οι εταιρείες ουσιαστικά κινούνταν από μόνες τους. Είπε ότι μεγάλοι πελάτες όπως η Apple παροτρύνουν την TSMC να κατασκευάσει εργοστάσια αλλού για να ελαχιστοποιήσει τον κίνδυνο.

Εκτός από αυτό το εργοστάσιο, η εταιρεία έχει δύο άλλα εργοστάσια στα σκαριά στις Ηνωμένες Πολιτείες. Τα εργοστάσια θα παράγουν προηγμένα τσιπ που είναι κρίσιμα για την τεχνητή νοημοσύνη και τα αμυντικά συστήματα.

Τον Απρίλιο του τρέχοντος έτους, η TSMC εξέδωσε ένα δελτίο τύπου λέγοντας ότι καθώς η ολοκλήρωση της πρώτης κατασκευής γκοφρέτας της εταιρείας και η κατασκευή της δεύτερης γκοφρέτας της θυγατρικής της στην Αριζόνα συνεχίζουν να προχωρούν, η ολοκλήρωση της τρίτης κατασκευής θα φέρει τη συνολική κεφαλαιουχική δαπάνη του Το εργοστάσιο της TSMC στο Φοίνιξ της Αριζόνα σε περισσότερα από 65 δισεκατομμύρια δολάρια, καθιστώντας το τη μεγαλύτερη άμεση ξένη επένδυση στην ιστορία της Αριζόνα και τη μεγαλύτερη ξένη άμεση επένδυση σε έργα Greenfield στην ιστορία των ΗΠΑ.

Σύμφωνα με το σχέδιο της TSMC, το πρώτο fab στην Αριζόνα αναμένεται να ξεκινήσει την παραγωγή με τεχνολογία 4nm το πρώτο εξάμηνο του 2025. Το δεύτερο fab θα διαθέτει την πιο προηγμένη τεχνολογία επεξεργασίας 2nm στον κόσμο, με τρανζίστορ νανοφύλλων επόμενης γενιάς επιπλέον των προηγουμένως ανακοινωθέντων Τεχνολογία 3nm, με την παραγωγή να ξεκινά το 2028. Η τρίτη fab θα παράγει τσιπ χρησιμοποιώντας 2nm ή περισσότερες προηγμένες διαδικασίες, με παραγωγή αρχής γενομένης από τα τέλη του 2020. Όπως συμβαίνει με όλα τα υπερσύγχρονα εργοστάσια της TSMC, και τα τρία εργοστάσια θα έχουν περίπου διπλάσια επιφάνεια καθαρού δωματίου από τα βιομηχανικά λογικά εργοστάσια.

Τα τρία εργοστάσια αναμένεται να δημιουργήσουν περίπου 6,000 άμεσες θέσεις εργασίας υψηλής τεχνολογίας, υψηλής αμοιβής, να δημιουργήσουν ένα εργατικό δυναμικό που θα συμβάλει στην υποστήριξη ενός ζωντανού και ανταγωνιστικού παγκόσμιου οικοσυστήματος ημιαγωγών και θα επιτρέψει στις κορυφαίες αμερικανικές εταιρείες να έχουν πρόσβαση στην εγχώρια κατασκευή, προϊόντα ημιαγωγών αιχμής καθώς και χυτήρια ημιαγωγών παγκόσμιας κλάσης. Σύμφωνα με μια ανάλυση του Greater Phoenix Economic Council, η αυξημένη επένδυση στα τρία εργοστάσια θα δημιουργήσει περισσότερες από 20,000 αθροιστικές μοναδικές θέσεις εργασίας στις κατασκευές, καθώς και δεκάδες χιλιάδες έμμεσες θέσεις εργασίας προμηθευτών και καταναλωτών.

0040-31942 Σώμα θαλάμου, χάραξη, οξείδιο, πλευρική τροφοδοσία αερίου

Η TSMC δεν είναι πολύ πίσω στην Ταϊβάν

Ενώ τα εργοστάσια των ΗΠΑ και της Ιαπωνίας σημειώνουν μεγάλη πρόοδο, η TSMC δεν είναι πολύ πίσω στη γενέτειρά της, την Ταϊβάν, την Κίνα. Νωρίτερα αναφέρθηκε ότι η TSMC πέτυχε πρόσφατα απόδοση 60% σε δοκιμαστική παραγωγή 2 nm και σχεδιάζει να ξεκινήσει την πλήρη μαζική παραγωγή το 2025.

Η TSMC θα ξεκινήσει την παραγωγή 20 nm στο Fab 2 στην περιοχή Baoshan του Επιστημονικού Πάρκου Hsinchu της Ταϊβάν και σχεδιάζει να ξεκινήσει σταδιακή μαζική παραγωγή στη νέα της εγκατάσταση στο Taichung Central Science Park από το 2026.

Οι σχετικές πληροφορίες δείχνουν ότι η TSMC (TSMC) έχει σχεδιάσει να κατασκευάσει 3 εργοστάσια γκοφρέτας στο Kaohsiung, εκ των οποίων τα P1 και P2 θα παράγουν τσιπ επεξεργασίας 2nm, και το εργοστάσιο P3 έχει ξεκινήσει τον σχεδιασμό κατασκευής, την αίτηση αδειών και την επιτόπια κατασκευή και αναμένεται να ολοκληρώθηκε και υποβλήθηκε αίτηση το 2026 και θα παράγει τσιπ προηγμένων διεργασιών 2 nm ή περισσότερα.

Η TSMC έχει εξασφαλίσει ότι η Apple είναι πελάτης της διαδικασίας 2nm. Η Apple σχεδιάζει να εφαρμόσει τη διαδικασία των 2 nm σε AP (επεξεργαστές εφαρμογών) που έχουν προγραμματιστεί να εγκατασταθούν στο iPhone 17. Η Apple είχε εγκαταστήσει προηγουμένως A15 AP με τη διαδικασία 3nm της TSMC στη σειρά iPhone 17 Pro που κυκλοφόρησε το 2023.

Ο Αναπληρωτής Γενικός Διευθυντής της TSMC Zhuang Zishou παρευρέθηκε σε μια δημόσια συνάντηση σχετικά με τη δήλωση περιβαλλοντικών επιπτώσεων του σχεδίου επέκτασης και είπε ότι τα πέντε εργοστάσια στο Kaohsiung υπολογίζεται ότι έχουν 8,000 υπαλλήλους. Η TSMC επεσήμανε ότι το εργοστάσιο του Kaohsiung είναι εντός χρονοδιαγράμματος και συνεργάζεται με τις κυβερνητικές διαδικασίες. Σύμφωνα με το περιεχόμενο του σχεδίου επέκτασης της TSMC, τα εργοστάσια P4 και P5 αναμένεται να ξεκινήσουν τον κατασκευαστικό σχεδιασμό, την αίτηση άδειας και την επιτόπια κατασκευή το 2025 και να ολοκληρώσουν την κατασκευή και να υποβάλουν αίτηση για άδεια χρήσης το 2027.

Επωφελούμενοι από τη ζήτηση για υπολογιστές υψηλής απόδοσης και τεχνητή νοημοσύνη, η προηγμένη χωρητικότητα συσκευασίας CoWoS της TSMC είναι ανεπαρκής καθώς οι συνάδελφοί τους επεκτείνουν τα προηγμένα εργοστάσια παραγωγής τους. Αυτό ώθησε επίσης τον γίγαντα να αυξήσει τη διάταξή του σε αυτήν την περιοχή.

Είναι κατανοητό ότι η TSMC διαθέτει επί του παρόντος 5 προηγμένα εργοστάσια συσκευασίας και δοκιμών στην Ταϊβάν: Hsinchu, Tainan, Taoyuan Longtan, Taichung και Miaoli Zhunan. Το Advanced Packaging and Testing Fab 5 (AP5) στο Zhongke αναμένεται να παράγει μαζικά CoWoS το πρώτο εξάμηνο του 2025. Το Advanced Packaging and Testing Fab 6 (AP6) στο Zhunan, Miaoli ενσωματώνει SoIC, InFO, CoWoS και προηγμένες δοκιμές για να σχεδιάσει μια ποικιλία προηγμένων συσκευασιών TSMC 3D Fabric και ικανότητα παραγωγής τεχνολογίας στοίβαξης πυριτίου.

Όσον αφορά το Advanced Packaging and Testing Factory 7 (AP7) της TSMC στο Chiayi, η κατασκευή ξεκίνησε τον Μάιο του τρέχοντος έτους και η βιομηχανία αναμένει να παράγει μαζικά SoIC και CoWoS το 2026. Η TSMC δαπάνησε επίσης 17,14 δισεκατομμύρια γιουάν τον Αύγουστο του τρέχοντος έτους για να αγοράσει το Nanke της Innolux φυτό.

Λόγω των διαδοχικών αποστολών των τσιπ της σειράς B της Nvidia, εκτός από προηγμένες διαδικασίες, η προηγμένη ικανότητα παραγωγής συσκευασιών είναι επίσης περιορισμένη και επί του παρόντος, η Microsoft, η Amazon, η Oracle, η Meta, η Google και άλλοι μεγάλοι πελάτες της Nvidia GB200 έχουν κολλήσει εκ των προτέρων. Η προηγμένη ικανότητα συσκευασίας CoWoS της TSMC θα διπλασιαστεί το 2025 και η ισορροπία μεταξύ προσφοράς και ζήτησης αναμένεται να μειωθεί από το 2025 έως το 2026.

Γράψε στο ΤΕΛΟΣ

Σε μια εποχή που άλλα μέρη πιέζουν επιθετικά τις γκοφρέλες, η TSMC ανακοίνωσε επίσης στις αρχές Αυγούστου ότι είχε ξεκινήσει την κατασκευή του πρώτου εργοστασίου της στην Ευρώπη. Όπως γίνεται αντιληπτό, το εργοστάσιο παραγωγής στη Δρέσδη της Γερμανίας κόστισε 11 δισ. δολάρια. Η TSMC κατέχει μερίδιο 70% στην κοινοπραξία, που ονομάζεται European Semiconductor Manufacturing Corp., με τη γερμανική αυτοκινητοβιομηχανία τσιπ Infineon Technologies, την ολλανδική NXP Semiconductors και τον προμηθευτή ανταλλακτικών αυτοκινήτων Bosch να κατέχουν το καθένα από 10%. Σύμφωνα με τα στοιχεία, το εργοστάσιο αναμένεται να λειτουργήσει έως το τέλος του 2027 και θα παράγει 40,000 γκοφρέτες όταν ολοκληρωθεί. Το εργοστάσιο δεν θα χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή των πιο προηγμένων τσιπ της εταιρείας, αλλά θα επικεντρωθεί στους κόμβους των 28nm, 22nm και 16/12m.

Ταυτόχρονα, η TSMC αυξάνει επίσης τις επενδύσεις στην τεχνολογία.

Για παράδειγμα, όσον αφορά τη φωτονική του πυριτίου, σύμφωνα με ταϊβανέζικα μέσα, η TSMC ολοκλήρωσε πρόσφατα την ενσωμάτωση των συσκευασμένων οπτικών (CPO) και της προηγμένης τεχνολογίας συσκευασίας ημιαγωγών και αναμένεται να στείλει σταδιακά δείγματα από τις αρχές του επόμενου έτους, έτσι ώστε το 1.6 Η παραγωγή οπτικής μετάδοσης θα αρχίσει να εισέρχεται το δεύτερο εξάμηνο του 2025 και θα εκμεταλλευτεί επίσης αυτό το κύμα επιχειρηματικών ευκαιριών. Ο κλάδος εκτιμά ότι η Broadcom και η Nvidia αναμένεται να γίνουν η πρώτη παρτίδα πελατών της TSMC, βοηθώντας την TSMC να δαγκώσει παραγγελίες CPO.

Αναφέρεται στη βιομηχανία ότι το οπτικό κλιματιστικό μικροδακτυλίου (MRM), η βασική τεχνολογία CPO που αναπτύχθηκε και συνεργάστηκε από κοινού από την TSMC και την Broadcom, έχει δοκιμαστεί με επιτυχία στη διαδικασία 3 Nayou, πράγμα που σημαίνει ότι η επόμενη CPO θα έχει την ευκαιρία ενσωμάτωσης με τσιπ υπολογιστών τεχνητής νοημοσύνης όπως υπολογιστές υψηλής ταχύτητας (HPC) ή ASIC, έτσι ώστε το σήμα υπολογισμού να μπορεί να πλήρως εξελιγμένο σε ταχύτερη οπτική μετάδοση σήματος.

Υπό την προώθηση αυτής της ολοκληρωμένης διάταξης η TSMC απέδωσε ικανοποιητικά. Αυτό κάνει επίσης το κυνηγητό της Samsung, της Intel και της Rapidus ακόμη πιο ανίσχυρη. Επιπλέον, όταν το TSMC ανθίζει παντού, πώς θα αναπτυχθεί η αλυσίδα εφοδιασμού τσιπ στο μέλλον; Δεν ξέρουμε ακόμα!