توسع TSMC في 2 و3 نانومتر: أهداف إنتاج ضخمة مدفوعة بالذكاء الاصطناعي

الأرقام اللافتة: أهداف مُبلّغ عنها وليست توجيهات رسمية

تشير تقارير نقلتها TrendForce عن مصادر في سلسلة التوريد إلى أن طاقة TSMC الشهرية لإنتاج رقائق 2 نانومتر قد ترتفع من نحو 90 ألف رقاقة في نهاية 2026 إلى 110 آلاف رقاقة بحلول منتصف 2027، أي زيادة تقارب 22%. وفي الوقت نفسه، يُتوقع أن ترتفع طاقة 3 نانومتر من أكثر من 180 ألف رقاقة شهرياً إلى 210 آلاف رقاقة، بزيادة تتجاوز 16%. 17

وعند مقارنة مسار 3 نانومتر بنهاية 2025، تبدو القفزة أكبر: إذ تضع التقارير الطاقة آنذاك في نطاق 120–130 ألف رقاقة شهرياً، ما يعني نمواً يقارب 70% بحلول منتصف 2027 إذا نُفذت الخطة. 20

لكن التحفظ أساسي هنا: هذه تقديرات وأهداف متداولة في سلسلة التوريد، وليست إرشادات إنتاج صادرة عن الشركة. لم تؤكد TSMC علناً أرقام 110 آلاف لرقائق 2 نانومتر أو210 آلاف لرقائق 3 نانومتر شهرياً. 1719

تايوان في قلب الزيادة، وأريزونا واليابان توسعان القاعدة

تبقى تايوان المحور الفوري لتوسعة العقد التصنيعية الأحدث. فالتقارير تشير إلى زيادة قدرات N2 وA16 في مصنع Fab 22 بمدينة كاوشيونغ، وكذلك في مصنع Fab 20 بمدينة هسينتشو. 51

وفي 3 نانومتر، يُقال إن TSMC تعيد تهيئة جزء من معدات 5 نانومتر القائمة في تايوان لاستخدامها في إنتاج 3 نانومتر. يساعد هذا النهج في إضافة طاقة أسرع من الاعتماد الكامل على مصانع جديدة، إلا أن توزيع المعدات المحوّلة بين المواقع لم تعلنه الشركة تفصيلاً. 24

أما خارج تايوان، فتتسع البصمة التصنيعية تدريجياً:

• أريزونا: بدأ المصنع الأول إنتاج 4 نانومتر، بينما خُطط للمراحل اللاحقة أن تشمل تقنيات 3 نانومتر و2 نانومتر وفئة A16. كما أعلنت TSMC استثماراً إضافياً بقيمة 100 مليار دولار لبناء مزيد من مصانع الرقائق ومنشآت التغليف المتقدم في الولايات المتحدة. 4538
• اليابان: من المتوقع أن يدعم المصنع الثاني في كوماموتو تقنيات تصل إلى 3 نانومتر، وفقاً لتقارير عن خارطة التصنيع. 51
• إضافات 3 نانومتر: تقرير منفصل يتحدث عن منشآت 3 نانومتر إضافية في تايوان وأريزونا واليابان، بالتوازي مع تحويل معدات داخل تايوان. 33

لا تزال الحصص الفعلية لكل موقع وتوقيتها أقل وضوحاً من الأرقام الإجمالية للطاقة الإنتاجية. لكن الصورة العامة تشير إلى أن تايوان تقود التوسع القريب، فيما تمنح أريزونا واليابان TSMC قاعدة جغرافية أوسع على المدى الأطول.

لماذا تنفق الشركة بهذا الحجم؟ الطلب على الذكاء الاصطناعي

رفعت TSMC خطتها للإنفاق الرأسمالي في 2026 إلى 60–64 مليار دولار، وقالت إن ذلك يستجيب لطلب هيكلي متعدد السنوات من الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء (HPC). كما تحدثت عن تسريع انتشارها التصنيعي عالمياً، عبر مصانع للعقد المتقدمة والتغليف المتقدم في تايوان وتوسعات في أريزونا واليابان وألمانيا. 38

ولا يقتصر بناء الطاقة في العقد المتقدمة على مساحة المصنع. فهو يتطلب معدات طباعة ضوئية ومعالجة متخصصة، ومواد مؤهلة، وتحسين العائد الإنتاجي، وقدرات تغليف تواكب أحجام معالجات الذكاء الاصطناعي المتزايدة.

التغليف المتقدم CoWoS: عنق زجاجة موازٍ للرقائق

الرقاقة المنطقية المتقدمة وحدها لا تكفي لكثير من مسرعات الذكاء الاصطناعي؛ إذ تتطلب هذه المنتجات تغليفاً متقدماً يربط شرائح الحوسبة بذاكرة النطاق الترددي العالي. لذلك يرتبط توسع TSMC في تقنية CoWoS — وهي اختصار لـ«شريحة على رقاقة على ركيزة» — مباشرة بخطط توسيع مصانع الرقائق.

ذكرت TrendForce أن طاقة CoWoS قد تتضاعف تقريباً بحلول 2028، لكن هذا أيضاً تقدير قائم على مصادر من سلسلة التوريد وليس هدفاً أكّدته TSMC مباشرة. 17 وفي إفصاح منفصل، قالت TSMC إن طاقة CoWoS يُتوقع أن تنمو بمعدل سنوي مركب يتجاوز 80% بين 2022 و2027. 45

ومن المنتظر أن تنضم أريزونا إلى شبكة التغليف هذه؛ إذ تخطط TSMC لافتتاح مصنع تغليف رقائق هناك بحلول 2029، وفقاً لمسؤول في الشركة نقلت عنه رويترز. 47

ما بعد 2 نانومتر: A14 ثم A13 وA12

تمتد خارطة TSMC التقنية المعلنة إلى ما بعد عائلة N2:

• A14: تقنية من فئة 1.4 نانومتر، مقررة للإنتاج في 2028. 11
• A13: تقنية من فئة 1.3 نانومتر، مستهدفة في 2029، وتوصف بأنها مشتقة من A14 وموجهة لتطبيقات أجهزة العملاء. 10
• A12: مستهدفة أيضاً في 2029، وتبني على مسار A16 لخدمات الحوسبة عالية الأداء والذكاء الاصطناعي، مع توصيل الطاقة من الجانب الخلفي للرقاقة. 10
• N2U: امتداد لعائلة N2 تخطط له الشركة في 2028. 10

وبذلك لا يمثل التوسع المُبلّغ عنه في 2 و3 نانومتر استجابة إنتاجية قصيرة الأجل فحسب، بل قاعدة تصنيع للانتقال إلى أجيال متتابعة من تقنيات ما دون 2 نانومتر.

تعاون مع ASML: أقنعة ضوئية أكبر لتقنية High-NA EUV

أطلقت TSMC وASML مبادرة صناعية رسمية للانتقال في الطباعة الضوئية بالأشعة فوق البنفسجية القصوى عالية الفتحة العددية (High-NA EUV) من الأقنعة الضوئية الحالية مقاس 6 بوصات إلى أقنعة مقاس 12 بوصة. ويستهدف الطرفان إنشاء خط تجريبي لأقنعة 12 بوصة بحلول 2031، مع جاهزية منظومة الطباعة لدعم إنتاج العقد المتقدمة بحلول 2033. 2

يمكن اعتماد High-NA EUV في الإنتاج باستخدام الأقنعة الحالية مقاس 6 بوصات أولاً. ويهدف الانتقال اللاحق إلى الأقنعة الأكبر إلى رفع إنتاجية المصانع، وخفض تكاليف التصنيع، وتجاوز قيود «الربط» بين مناطق التعريض الضوئي. 2 وتشير التقارير إلى أن TSMC تستهدف بدء الإنتاج الكمي باستخدام High-NA EUV في 2030؛ أي بعد مواعيد A14 وA13 وA12 المعلنة، وليس بوصفها شرطاً مسبقاً لإطلاق تلك العقد الأولى. 311

الخلاصة: ما الذي ينبغي متابعته؟

تتحرك TSMC لتوسيع تصنيع الرقائق والتغليف المتقدم معاً من أجل تلبية طلب مستدام على الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء. رفع الإنفاق الرأسمالي، والتوسع في أريزونا، وخارطة الطريق التقنية الطويلة، كلها خطوات معلنة أو موثقة علناً. 384711

أما الأرقام الأكثر جذباً للانتباه — من 90 ألفاً إلى 110 آلاف رقاقة شهرياً في 2 نانومتر، ومن أكثر من 180 ألفاً إلى 210 آلاف في 3 نانومتر — فتبقى معلومات من سلسلة التوريد. وهي مؤشر مفيد إلى حجم التوسع المتوقع حتى منتصف 2027، لكن لا ينبغي التعامل معها كتوجيهات رسمية من TSMC ما لم تصدر الشركة تحديثاً مباشراً يؤكدها. 1719