TSMC deve acelerar produção de chips de 2 nm e 3 nm até meados de 2027

Relatórios da cadeia de suprimentos apontam para uma expansão agressiva da produção de chips mais avançados da TSMC, em resposta à procura por inteligência artificial (IA) e computação de alto desempenho (HPC). Os números que chamam atenção — 110 mil wafers de 2 nm por mês e 210 mil wafers de 3 nm por mês até meados de 2027 — ainda não foram confirmados diretamente pela empresa. 17

Metas reportadas para meados de 2027

Segundo informações da cadeia de suprimentos citadas pela TrendForce, a capacidade mensal de 2 nm da TSMC subiria de cerca de 90 mil wafers no fim de 2026 para 110 mil em meados de 2027, avanço de aproximadamente 22%. Para 3 nm, a estimativa é de mais de 180 mil wafers por mês no fim de 2026 e 210 mil em meados de 2027 — crescimento superior a 16% no período. 17

Em uma comparação mais longa, a capacidade de 3 nm teria potencial para passar de cerca de 120 mil a 130 mil wafers mensais no fim de 2025 para 210 mil em meados de 2027, uma alta próxima de 70% caso o plano seja cumprido. 20

É importante separar esses dados de uma projeção oficial: são metas reportadas, baseadas em fontes da cadeia de suprimentos, e não uma orientação de capacidade divulgada pela TSMC. A companhia não validou publicamente os volumes mensais específicos de 2 nm e 3 nm. 1719

Taiwan no centro, com Arizona e Japão ampliando a rede

Taiwan permanece como a base da expansão imediata dos processos de ponta. Reportagens apontam a Fab 22, em Kaohsiung, como parte da expansão de N2/A16, enquanto a Fab 20, em Hsinchu, também está elevando capacidade para N2 e A16. 51

No caso dos 3 nm, há relatos de que a TSMC está convertendo parte de equipamentos existentes de 5 nm em Taiwan para uso na fabricação de 3 nm. A reutilização de infraestrutura já qualificada pode ampliar a produção mais rapidamente do que depender apenas de fábricas inteiramente novas, embora a empresa não tenha detalhado a distribuição de equipamentos por unidade. 24

A presença internacional também se amplia:

• Arizona, Estados Unidos: a primeira fábrica já iniciou a produção de 4 nm. Fases posteriores são planejadas para tecnologias de 3 nm, 2 nm e da classe A16. A TSMC também anunciou mais US$ 100 bilhões em investimentos para novas fábricas de wafers e capacidade de encapsulamento avançado no país. 4538
• Kumamoto, Japão: a operação deve crescer com uma segunda fábrica capaz de atender tecnologias de até 3 nm, segundo reportagens sobre o roteiro fabril da empresa. 51
• Novas adições de 3 nm: outro relatório afirma que a companhia adiciona instalações de 3 nm em Taiwan, Arizona e Japão, além das conversões de equipamentos em Taiwan. 33

O cronograma e a participação de cada local nesses volumes ainda não estão claros. O cenário mais consistente é que Taiwan sustenta a expansão de curto prazo, enquanto Arizona e Japão aumentam a diversificação geográfica da produção ao longo do tempo.

IA explica o novo ciclo de investimentos

A TSMC elevou seu plano de investimentos de capital para 2026 a US$ 60 bilhões a US$ 64 bilhões, citando demanda estrutural de vários anos por IA e HPC. A companhia afirmou estar acelerando sua presença industrial global, com fábricas de ponta e de encapsulamento avançado em Taiwan, além de expansões no Arizona, Japão e Alemanha. 38

Esse investimento não se resume a construir mais espaço fabril. A produção em nós avançados exige equipamentos de litografia, ferramentas de processo, materiais qualificados, evolução de rendimento produtivo e capacidade de encapsulamento capaz de acompanhar processadores de IA cada vez maiores.

CoWoS também é parte do gargalo

Para muitos aceleradores de IA, não basta fabricar o chip lógico em processo de ponta. É preciso usar encapsulamento avançado para integrar os dies de computação à memória de alta largura de banda (HBM). Por isso, a ampliação da capacidade CoWoS — sigla de Chip on Wafer on Substrate — está diretamente ligada aos planos de wafers da TSMC.

A TrendForce informou que a capacidade de CoWoS pode aproximadamente dobrar até 2028, mas essa também é uma estimativa baseada na cadeia de suprimentos, e não uma meta confirmada diretamente pela TSMC. 17 Separadamente, a empresa disse prever crescimento composto anual superior a 80% para sua capacidade de CoWoS entre 2022 e 2027. 45

O Arizona deve integrar essa rede de encapsulamento: segundo um executivo citado pela Reuters, a TSMC planeja abrir uma unidade de encapsulamento de chips no estado até 2029. 47

Depois de 2 nm: A14, A13, A12 e N2U

O roteiro público da TSMC avança além da família N2:

• A14: processo da classe de 1,4 nm com produção programada para 2028. 11
• A13: processo da classe de 1,3 nm previsto para 2029, descrito como derivado do A14 e voltado a aplicações do segmento cliente. 10
• A12: também previsto para 2029, construído sobre a trajetória do A16 para HPC e IA, com fornecimento de energia pela parte traseira do chip. 10
• N2U: extensão da família N2 planejada para 2028. 10

Assim, a expansão reportada de 2 nm e 3 nm não seria apenas uma resposta imediata à demanda. Ela funcionaria como base industrial para a transição da TSMC a gerações sucessivas abaixo de 2 nm.

ASML e fotomáscaras de 12 polegadas

TSMC e ASML lançaram formalmente uma iniciativa para migrar a litografia EUV de alta abertura numérica (High-NA EUV) das atuais fotomáscaras de 6 polegadas para 12 polegadas. A meta é estabelecer uma linha-piloto de máscaras de 12 polegadas até 2031 e deixar os sistemas de litografia prontos para a produção em nós avançados até 2033. 2

A High-NA EUV poderá entrar em produção inicialmente com as máscaras atuais de 6 polegadas. A mudança para máscaras maiores busca elevar a produtividade das fábricas, reduzir custos de fabricação e eliminar limitações de stitching, técnica usada para compor exposições maiores. 2 Reportagens indicam que a TSMC pretende iniciar a fabricação em alto volume com High-NA EUV em 2030 — depois dos marcos anunciados para A14, A13 e A12, e não como pré-requisito para esses processos iniciais. 311

O que acompanhar

O ponto central é que a TSMC está investindo simultaneamente em fabricação de wafers e encapsulamento avançado para atender a uma demanda duradoura de IA e HPC. O aumento de investimentos em 2026, a expansão no Arizona e o roteiro tecnológico de longo prazo foram divulgados ou anunciados publicamente. 384711

Já os números mais específicos — de 90 mil para 110 mil wafers mensais em 2 nm e de mais de 180 mil para 210 mil em 3 nm — continuam sendo informações da cadeia de suprimentos. Eles ajudam a dimensionar a escala esperada da expansão até meados de 2027, mas não devem ser tratados como orientação oficial da TSMC até que a empresa faça uma atualização direta. 1719