TSMC hielt diese Woche seine „First Tool-In“-Zeremonie für eine Fabrik in Arizona ab, bei der das Unternehmen neben der Feier seiner ersten US-Fab auch bedeutende Erweiterungspläne für die Produktionsstätte ankündigte. Die weltweit größte Gießerei wird in der nächsten Phase ihrer Fab 21 in der Nähe von Phoenix, Arizona, mehrere zehn Milliarden Dollar investieren, um ihre Kapazität erheblich zu erweitern und dort bis 2026 mit der Produktion von Chips auf ihren N3-Prozesstechnologien zu beginnen.
Der Bau von TSMCs Fab 21 Phase 1 in Arizona wurde Anfang dieses Jahres abgeschlossen, und diese Woche begann das Unternehmen mit der Installation von Produktionswerkzeugen in der Anlage. Die Fabrik wird in den nächsten Quartalen mit Werkzeugen von Unternehmen wie ASML, Applied Materials, KLA, Lam Research und Tokyo Electroni ausgestattet und soll Anfang 2024 in Betrieb gehen. Die Fabrik wird Chips mit verschiedenen Prozesstechnologien herstellen die zur N5-Familie von TSMC gehören, die jetzt N5-, N5P-, N4-, N4P-und N4X-Knoten umfasst. Die Produktionskapazität dieser Phase der Fabrik wird etwa 30.000 Wafer-Starts pro Monat (WSPM) betragen, obwohl die genaue Zahl von den tatsächlichen Technologien und Designs abhängen wird.
Unternehmen wie AMD, Apple und NVIDIA sind darauf eingestellt zum ersten Mal seit Jahren Aufträge durch Fab 21 Phase 1 laufen lassen, um ihre fortschrittlichen Chips in den USA zu produzieren.
Aber das ist noch nicht alles, was TSMC für Fab 21 auf Lager hat. Das hat das Unternehmen angekündigt dass sie nun beabsichtigen, ein zweites Werk auf dem Gelände zu bauen, ihre US-Produktionskapazität weiter auszubauen und eine noch neuere Produktionslinie einzurichten.
Das neue Werk in Arizona wird die Kapazität von TSMC am Standort auf rund 50.000 WSPM erweitern und wird die Gesamtinvestitionen von TSMC in den Standort auf 40 Milliarden US-Dollar bringen. Bemerkenswerterweise ist dies ein Sprung von 28 Mrd. USD gegenüber der anfänglichen Investition von 12 Mrd. USD, die TSMC in seine erste Fabrik in Arizona getätigt hat, was unterstreicht, wie die Kosten für neuere Fabriken weiter steigen, aber auch, dass TSMC sich immer wohler fühlt, größere Infrastrukturinvestitionen in den USA zu tätigen. TSMC erwartet laut einer Reuters-Bericht. In der Zwischenzeit werden die Kunden von TSMC, die die Fabriken nutzen, etwa 40 Milliarden US-Dollar Umsatz mit dem Verkauf von Produkten generieren, die von der Gießerei in den USA hergestellt werden fab wird eine Generation vor seinem ursprünglichen Pendant ins Leben gerufen und Chips auf der N3-Familie von Produktionsknoten von TSMC produzieren, zu der N3, N3E, N3P, N3S und N3X gehören. TSMC wird seine ersten N3-Chips voraussichtlich Anfang 2023 an einen Kunden ausliefern. Während die Fabrik zum Zeitpunkt ihrer Gründung immer noch Spitzentechnologie darstellt, wird sie zum Zeitpunkt ihrer Online-Schaltung technisch gesehen eine nachlaufende Fabrik sein. TSMC hat zuvor angedeutet, dass sie die Spitzenproduktion in Taiwan belassen werden – zum großen Teil, weil dort ihre eigentliche F&E stattfindet – also stimmen die aktualisierten Fabrikpläne des Unternehmens in Arizona mit dieser Haltung überein.
Mit freundlichen Grüßen Aus Kapazitätsgründen wird die neue Arizona-Fab, wie ihre bestehenden Geschwister, ein weiteres”MegaFab”im TSMC-Sprachgebrauch sein. Also eine Midrange-Fab mit rund 25.000 Waferstarts pro Monat. TSMC hat keine spezifische Produktionszahl nur für die neue Fab bekannt gegeben, aber da Fab 21 20.000 WSPM bieten soll, sieht es so aus, als ob diese Fab etwas größer sein wird, näher an 30.000 WSPM. Mit einer Gesamtkapazität von 50.000 Wafern pro Monat gehört die Anlage von TSMC in Arizona jedoch immer noch zu den kleineren Betrieben von TSMC – 50.000 Wafer sind nur die Hälfte der Produktionskapazität einer einzigen der branchenführenden GigaFabs von TSMC. Selbst mit einer zweiten Fabrikationslinie werden die US-Betriebe von TSMC also nur einen relativ kleinen Bruchteil der gesamten Chipfabrikationskapazität des Unternehmens ausmachen.
Mit Blick auf die Zukunft hat TSMC bereits mit dem Bau der zweiten Fabrik in Arizona begonnen und angesichts der Gemäß den üblichen Zeitplänen für den Bau von Fabriken können wir davon ausgehen, dass der Rohbau bis Anfang 2024 fertiggestellt sein wird. Danach wird TSMC etwa weitere zwei Jahre brauchen, um ihn auszustatten.
Galerie: TSMC Supplier Tool Photos
In der Zwischenzeit TSMC wird voraussichtlich in der zweiten Hälfte des Jahres 2025 mit der Produktion von Chips unter Verwendung seines N2-Knotens in Taiwan beginnen. Dieser Knoten wird der erste Knoten von TSMC sein, der seine Nanoblatt-basierten Gate-Allround-Feldeffekttransistoren (GAAFETs) und mehr verwendet Zeit wird rückseitige Stromversorgung gewinnen. Da jedoch nicht alle Produkte einen hochmodernen Knoten benötigen, wird TSMC keine Probleme haben, Kunden für ihre N3-Inlandskapazität in den USA zu finden.
“Eine starke, geografisch vielfältige und widerstandsfähige Lieferkette ist unerlässlich für die weltweite Halbleiterindustrie”, sagte Lisa Su, Chief Executive und Chairman von AMD. „Die Investition und Expansion von TSMC in Arizona ist sowohl für die Halbleiterindustrie als auch für unser erweitertes Ökosystem von Partnern und Kunden äußerst wichtig und geschäftskritisch. AMD geht davon aus, ein bedeutender Nutzer der Fabriken von TSMC in Arizona zu sein, und wir freuen uns darauf, unsere leistungsstärksten Chips dort zu bauen den Vereinigten Staaten.“
Quelle: TSMC