TSMC schaalt 2nm en 3nm snel op, maar capaciteitsdoelen zijn nog niet bevestigd

De vraag naar chips voor AI en high-performance computing (HPC) dwingt TSMC tot een forse uitbreiding van de modernste productiecapaciteit. De opvallendste aantallen zijn echter nog geen officiële vooruitzichten van TSMC: volgens berichten uit de toeleveringsketen wil de Taiwanese contractchipfabrikant halverwege 2027 uitkomen op 110.000 2nm-wafers per maand en 210.000 3nm-wafers per maand. 17

De gemelde doelen voor medio 2027

TrendForce citeert berichtgeving uit de toeleveringsketen waarin de maandelijkse 2nm-capaciteit van TSMC stijgt van ongeveer 90.000 wafers eind 2026 naar 110.000 halverwege 2027. Dat is circa 22% groei. Voor 3nm wordt een toename gemeld van meer dan 180.000 naar 210.000 wafers per maand, ruim 16% in dezelfde periode. 17

Over een langere periode is de groei bij 3nm nog sterker: de capaciteit zou van ongeveer 120.000 tot 130.000 wafers per maand eind 2025 naar 210.000 halverwege 2027 gaan. Als dit plan wordt gehaald, komt dat neer op ongeveer 70% groei. 20

De cruciale kanttekening: dit zijn gemelde doelstellingen, geen bevestigde bedrijfsprognoses. De cijfers zijn afkomstig van bronnen in de keten; TSMC heeft de exacte maandelijkse capaciteitsniveaus voor 2nm en 3nm niet publiekelijk bevestigd. 1719

Taiwan blijft het zwaartepunt, met Arizona en Japan als aanvulling

Voor de directe opschaling blijft Taiwan de kern. Fab 22 in Kaohsiung wordt genoemd voor de uitbreiding van N2- en A16-capaciteit, terwijl Fab 20 in Hsinchu eveneens N2 en A16 opschaalt. 51

Voor 3nm zou TSMC in Taiwan een deel van zijn bestaande 5nm-apparatuur ombouwen voor 3nm-productie. Hergebruik van gekwalificeerde productiemiddelen kan extra capaciteit sneller beschikbaar maken dan alleen de bouw van volledig nieuwe fabrieken. TSMC heeft de verdeling van die apparatuur per locatie niet openbaar toegelicht. 24

De internationale productievoetafdruk wordt tegelijk breder:

• Arizona: de eerste fabriek produceert al 4nm-chips. Latere fases zijn voorzien voor 3nm-, 2nm- en A16-technologie. TSMC kondigde daarnaast 100 miljard dollar extra investering aan voor Amerikaanse waferfabrieken en geavanceerde verpakking. 4538
• Japan: de locatie in Kumamoto wordt uitgebreid met een tweede fabriek die volgens berichtgeving technologieën tot 3nm moet ondersteunen. 51
• Gemelde 3nm-uitbreiding: een afzonderlijk bericht meldt nieuwe 3nm-faciliteiten in Taiwan, Arizona en Japan, naast de Taiwanese ombouw van productiemiddelen. 33

Hoeveel capaciteit elk van die locaties precies bijdraagt en op welk moment, is minder duidelijk dan de totale waferdoelen. De hoofdzaak is dat Taiwan de onmiddellijke opschaling draagt, terwijl Arizona en Japan TSMC's productie geografisch verder spreiden.

AI-vraag stuwt de investeringsgolf

TSMC verhoogde zijn kapitaaluitgaven voor 2026 naar 60 tot 64 miljard dollar. Het bedrijf verwees daarbij naar structurele, meerjarige vraag vanuit AI en HPC. TSMC meldde ook dat het zijn wereldwijde productienetwerk versneld uitbreidt, met geavanceerde fabs en verpakkingscapaciteit in Taiwan en uitbreidingen in Arizona, Japan en Duitsland. 38

Dat geld gaat niet alleen naar fabrieksruimte. Productie op de nieuwste procedéknopen vereist onder meer lithografie, procesapparatuur, gekwalificeerde materialen, opbrengstverbetering en voldoende verpakkingscapaciteit. Vooral bij grote AI-processors moet dat hele traject gelijke tred houden.

CoWoS is minstens zo belangrijk als de wafer zelf

Een moderne logische chip alleen volstaat niet voor veel AI-accelerators. Zulke processors hebben geavanceerde verpakking nodig om rekendies met high-bandwidth memory (HBM) te verbinden. Daarom hangt de uitbreiding van TSMC's CoWoS-technologie — Chip on Wafer on Substrate — nauw samen met de waferplannen.

TrendForce meldt dat de CoWoS-capaciteit tegen 2028 ongeveer zou kunnen verdubbelen, al is ook dat een schatting op basis van de toeleveringsketen en geen rechtstreeks bevestigd TSMC-doel. 17 TSMC heeft wel aangegeven dat de CoWoS-capaciteit tussen 2022 en 2027 naar verwachting met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van meer dan 80% stijgt. 45

Arizona moet uiteindelijk ook onderdeel worden van dit verpakkingsnetwerk. Volgens een door Reuters aangehaalde bestuurder wil TSMC daar in 2029 een chipverpakkingsfabriek openen. 47

Na 2nm: A14, A13, A12 en N2U

TSMC's publieke technologieroutekaart loopt door tot ver na de N2-familie:

• A14: de 1,4nm-klasse A14 staat gepland voor productie in 2028. 11
• A13: de 1,3nm-klasse A13 volgt in 2029 en is een op A14 gebaseerde variant, gericht op toepassingen aan de clientkant. 10
• A12: eveneens gepland voor 2029; A12 bouwt voort op A16 voor HPC en AI en gebruikt stroomvoorziening aan de achterkant van de chip. 10
• N2U: een uitbreiding van de N2-familie, voorzien voor 2028. 10

De gemelde uitbreiding van 2nm en 3nm is dus niet louter een kortetermijnreactie op de vraag. Zij vormt ook de industriële basis voor de volgende generaties procedétechnologie onder 2nm.

ASML en de stap naar 12-inch fotomaskers

TSMC en ASML zijn formeel een sectorinitiatief gestart om High-NA EUV-lithografie te laten overstappen van de huidige 6-inch fotomaskers naar 12-inch fotomaskers. De partners mikken op een proeflijn voor 12-inch maskers in 2031 en op gereedheid van de ondersteunende lithografiesystemen voor geavanceerde productie in 2033. 2

High-NA EUV kan aanvankelijk in productie met de bestaande 6-inch maskers. De overgang naar grotere maskers moet de productiviteit van fabrieken verhogen, chipkosten verlagen en beperkingen rond het aan elkaar zetten van belichtingsvelden wegnemen. 2 Volgens berichtgeving wil TSMC High-NA EUV vanaf 2030 in massaproductie inzetten. Daarmee komt de techniek na de aangekondigde productiestarts voor A14, A13 en A12, en is zij geen voorwaarde voor die eerste generaties. 311

Waar het op neerkomt

TSMC investeert tegelijk in waferproductie en geavanceerde verpakking om aan aanhoudende vraag uit AI en HPC te voldoen. De hogere kapitaaluitgaven, de uitbreiding in Arizona en de langetermijnroutekaart zijn publiek gemeld of aangekondigd. 384711

De meest in het oog springende aantallen — van 90.000 naar 110.000 wafers per maand voor 2nm en van meer dan 180.000 naar 210.000 voor 3nm — blijven echter afkomstig uit de toeleveringsketen. Ze geven een bruikbare indicatie van de verwachte schaal en het tempo tot halverwege 2027, maar zijn geen door TSMC bevestigde capaciteitsprognose zolang het bedrijf zelf geen nadere update geeft. 1719