TSMC нарощує 2-нм і 3-нм виробництво: що відомо про план до середини 2027 року

Ключові цифри: це не офіційний прогноз TSMC

За даними галузевих джерел, на які посилається TrendForce, TSMC планує збільшити місячні потужності 2-нм виробництва приблизно з 90 000 кремнієвих пластин наприкінці 2026 року до 110 000 до середини 2027-го — приблизно на 22%. Для 3-нм техпроцесу називають зростання з понад 180 000 до 210 000 пластин на місяць, тобто більш як на 16%. 17

У довшому порівнянні темп ще помітніший: 3-нм потужності нібито мають зрости з 120 000–130 000 пластин на місяць наприкінці 2025 року до 210 000 у середині 2027-го — орієнтовно на 70%, якщо план буде виконано. 20

Важливе застереження: це цільові показники, про які повідомляють джерела в ланцюгу постачання, а не офіційні виробничі орієнтири TSMC. Компанія публічно не підтверджувала саме такі обсяги 2-нм і 3-нм потужностей. 1719

Де TSMC розширюватиме виробництво

Найближчим часом головним центром масштабування передових техпроцесів має залишатися Тайвань. У повідомленнях фігурують фабрика Fab 22 у Гаосюні та Fab 20 у Сіньчжу, де нарощують можливості для N2 і A16. 51

Для 3 нм TSMC, за даними медіа, частково переобладнує наявне 5-нм устаткування на Тайвані. Такий підхід може збільшити випуск швидше, ніж будівництво винятково нових фабрик, хоча розподіл обладнання між конкретними майданчиками компанія не розкривала. 24

Географія виробництва також розширюється:

• Аризона, США. Перша фабрика вже почала випуск 4-нм продукції. Наступні етапи пов'язують із 3-нм, 2-нм та A16-класом техпроцесів. TSMC також оголосила про додаткові інвестиції у 100 млрд доларів США в американські фабрики та передове пакування. 4538
• Кумамото, Японія. Друга фабрика TSMC, за повідомленнями про виробничу дорожню карту, має підтримувати технології до 3 нм. 51
• Нові 3-нм потужності. Окремі повідомлення вказують на розвиток 3-нм майданчиків у Тайвані, Аризоні та Японії паралельно з переналаштуванням тайванських ліній. 33

Частка кожного майданчика в загальному обсязі та точні строки менш зрозумілі, ніж сумарні цілі щодо пластин. Водночас Тайвань лишається ядром швидкого нарощування, тоді як США і Японія поступово розширюють міжнародну виробничу мережу TSMC.

ШІ збільшує не лише попит на пластини

TSMC підвищила план капітальних витрат на 2026 рік до 60–64 млрд доларів США, пояснюючи це багаторічним структурним попитом у сфері штучного інтелекту та високопродуктивних обчислень (HPC). Компанія заявила, що прискорює глобальне розгортання виробництва: передових фабрик і потужностей пакування на Тайвані, а також проєктів в Аризоні, Японії та Німеччині. 38

Побудувати передове виробництво — це не просто додати площу чистих кімнат. Потрібні літографічні системи, технологічне обладнання, сертифіковані матеріали, стабільна врожайність процесу та достатнє пакування для дедалі більших ШІ-прискорювачів.

CoWoS — ще одна критична ланка

Для багатьох ШІ-прискорювачів недостатньо виготовити передовий логічний кристал. Його ще потрібно з'єднати з високошвидкісною пам'яттю HBM за допомогою передового пакування. Саме тому розширення CoWoS — технології Chip on Wafer on Substrate — тісно пов'язане з планами щодо фабрик.

TrendForce повідомляв, що потужності CoWoS потенційно можуть приблизно подвоїтися до 2028 року; це також оцінка на основі даних ланцюга постачання, а не безпосередньо підтверджена ціль TSMC. 17 Водночас TSMC окремо заявляла, що її потужності CoWoS, за прогнозом, зростатимуть із середньорічним темпом понад 80% у 2022–2027 роках. 45

Аризона має стати частиною цієї мережі: за словами керівника компанії, які наводить Reuters, TSMC планує відкрити там завод із пакування чипів до 2029 року. 47

Що буде після 2 нм: A14, A13, A12 і N2U

Публічна технологічна дорожня карта TSMC уже виходить за межі сімейства N2:

• A14: 1,4-нм клас техпроцесу заплановано до серійного виробництва у 2028 році. 11
• A13: 1,3-нм клас, запланований на 2029 рік, є похідним від A14 та орієнтований на клієнтські застосування. 10
• A12: також ціль на 2029 рік; він розвиває напрям A16 для HPC і ШІ та використовує подачу живлення зі зворотного боку кристала. 10
• N2U: розширення 2-нм сімейства, яке теж очікується у 2028 році. 10

Отже, заявлене в повідомленнях нарощування 2-нм і 3-нм випуску є не лише короткостроковою відповіддю на попит. Воно формує виробничу базу для наступних поколінь техпроцесів менш як 2 нм.

Співпраця з ASML: High-NA EUV і 12-дюймові фотошаблони

TSMC та нідерландська ASML офіційно започаткували галузеву ініціативу з переходу в High-NA EUV-літографії від нинішніх 6-дюймових фотошаблонів до 12-дюймових. Партнери розраховують запустити пілотну лінію для таких фотошаблонів до 2031 року й підготувати літографічні системи до виробництва передових вузлів до 2033 року. 2

High-NA EUV спершу може застосовуватися у виробництві з наявними 6-дюймовими фотошаблонами. Перехід на більший формат покликаний підвищити продуктивність фабрик, знизити собівартість і прибрати обмеження, пов'язані зі «зшиванням» ділянок експонування. 2 За даними повідомлень, TSMC орієнтується на масове виробництво з High-NA EUV із 2030 року — тобто після стартових етапів A14, A13 та A12, а не як на необхідну умову для їхнього запуску. 311

На що варто зважати

Головний висновок простий: TSMC інвестує одночасно у виробництво пластин і передове пакування, розраховуючи на стійкий попит з боку ШІ та HPC. Збільшення капітальних витрат, розвиток Аризони та довша технологічна дорожня карта мають публічне підтвердження або були офіційно оголошені. 384711

Найгучніші цифри — від 90 000 до 110 000 пластин для 2 нм і від понад 180 000 до 210 000 для 3 нм — поки що залишаються даними з ланцюга постачання. Вони показують очікуваний масштаб і темп розширення до середини 2027 року, але не є підтвердженим прогнозом TSMC, доки сама компанія не оприлюднить пряме оновлення. 1719