TSMC는 월요일에 미국 제조 용량 확대에 1,000 억 달러를 투자 할 계획이라고 발표했다. 이 자금은 3 개의 추가 팹, 2 개의 고급 포장 공장 및 1 개의 주요 R & D 시설로 향할 것입니다. 우리는 회사와 이야기를 나누고 계획과 추가 세부 사항에 대해 더 많이 배웠습니다.
애리조나 주 피닉스 근처의 Fab 21 사이트에 TSMC의 650 억 달러의 약속에 1,000 억 달러의 투자가 추가 될 것입니다. 이로 인해 세계 최대 계약 칩 제조업체 인 TSMC는 현재까지 미국 최대 외국 투자자 중 하나입니다.
TSMC의 1,650 억 달러 투자에 대한 타이타닉의 점유율을 감안할 때, TSMC의 다양한 미국 이니셔티브에서 펀드가 어디서 어떻게 사용되는지 이해하고 이해하는 것이 보장됩니다. 이것이 TSMC의 전반적인 전략에 어떻게 맞는지 살펴 보겠습니다.
새로운 팹, 포장 시설, R & D 센터
TSMC는 미국 운영에 1,000 억 달러를 투자 할 것이지만 미국 투자를 확대하기위한 타이밍, 위치 또는 기술에 관한 구체적인 세부 사항을 밝히지 않았다고 밝혔다. 그러나 회사는 Fab 21 사이트에 새로운 시설을 건설하기에 충분한 공간이있는 것으로 보입니다.
TSMC의 홍보 담당관 인 니나 카오 (Nina Kao)는 “우리는 아직 새로운 투자의시기, 위치 또는 특정 기술에 대한 세부 정보를 발표하지 않았다”고 Tom의 하드웨어에 말했다. “우리는 고객의 요구를 충족시키기 위해 가능한 한 빨리 이사하고 계획이 완료되면서 더 많은 정보를 공유하기를 희망합니다.”
(이미지 크레딧 : TSMC)
애리조나 주 피닉스 근처의 TSMC의 FAB 21 캠퍼스의 무게는 약 1,100 에이커 (4.5km^2) 크기 또는 모나코 크기의 두 배 이상 또는 나란히 배치 된 630 개의 축구장에 해당합니다. 이 회사는 원래 6 개의 팹 모듈 (또는 단계)을 건설하려고했으며 시설은 세계에서 가장 큰 반도체 생산 현장 중 하나입니다.
그러나 TSMC가 작년에 미국 정부와의 칩 거래를 완료했을 때 2030 년까지 3 개의 팹 21 단계를 건설 할 계획을 설명했습니다. 1 단계에는 이미 대량 생산 된 N5 및 N4 프로세스 노드 제조 장비가 포함됩니다. 2 단계는 2028 년에 N3 기능으로 작동하도록 설정됩니다. 둘째, 3 단계는 2030 년까지 N2 및 A16 프로세스 노드를 배포하도록 구성됩니다.
새로운 발표는 3 개의 팹 21 단계, 2 개의 고급 포장 시설 및 R & D 센터를 추가합니다. TSMC는 Fab 21 사이트에 모든 것을 구축하려고하며 주요 생산 허브 중 하나가 될 것입니다.
Kao는“우리는 원래 애리조나 주 피닉스에서 부지를 선택했으며 1,100 에이커보다 큰 토지를 구입하여 일부 운영 팹을 수용하고 향후 경제학을위한 확장을 돕기를 원하기 때문”이라고 Kao는 말했다. “우리는 확장 계획을 지원하기 위해 도시, 주, 연방 정부 및 지역 인프라 및 교육 파트너와 긴밀히 협력 할 것입니다.”
(이미지 크레딧 : TSMC)
TSMC는 새로운 시설의시기를 공식적으로 발표하지는 않았지만 4 년 동안 40,000 건의 건설 고용에 대한 최신 추정치는 10 년 말까지 20,000 개의 고유 고용의 이전 예측에 비해 상당한 증가를 시사합니다.
TSMC는 일부 프로젝트가 동시에 진행될 가능성이 높아져 노동 수요가 증가 할 가능성이 있지만 이는 미국 N3 및/또는 N2/A16 기술의 용량의 두 배를 의미하는지 여부를 지정하지는 않습니다.
Kao는“우리는 아직 타이밍 세부 사항을 발표하지는 않았지만 이러한 프로젝트 중 일부는 병렬로 발생하고 건설 수요를 증가시킬 것으로 예상합니다.
그는 회사가 FAB 21 단계의 원래 일정을 변경하지 않았지만, 팹을 건물에 동시에 건축하면 타이밍에 영향을 줄 수 있다고 말했다. 예를 들어, TSMC에 N3 (3nm 클래스) 및 N2/A16 (2Nm 클래스, 1.6nm 클래스) 팹을 ASML, Applied Materials, KLA 및 Lam Research에 장비하기에 충분한 도구가있는 경우 계획된 직원 (또는 대만에서 이동).
큰 투자
Gargantuan의 투자를 감안할 때, TSMC는 향후 4 년간 FAB 21 사이트의 예상되는 노동자의 두 배와 더불어 TSMC가 애리조나 캠퍼스의 근로자 수를 가속화하고 있다고 말하는 것이 안전합니다. 그러나 건설 노력의 증가는 향후 4 년간 이중 투자가 650 억 달러에서 1,300 억 달러로 평균화되지 않을 것입니다.
이 회사는 대만, 일본 및 독일과 같은 전 세계의 다른 이니셔티브에서 확장하기를 원하기 때문입니다. TSMC는 2025 년에 380 억 달러에서 420 억 달러 사이를 지출 할 것으로 예상되어 미국에 대한 투자가 급격히 증가 할 것으로 예상되지만, 독일, 일본 및 대만을 결합한 글로벌 시설보다 애리조나 기반 FAB 21에 더 많은 것을 할당할지 여부는 여전히 남아 있습니다.
(이미지 크레딧 : TSMC)
TSMC는 현재 독일에 팹을 건설하고 있습니다 (Bosch, Infineon 및 NXP와의 ESMC 파트너십에서). 일본의 두 번째 팹 건설이 시작될 예정입니다 (소니 및 도요타와의 공동 작업으로).
대만에서의 회사 운영과 관련하여 TSMC는 앞으로 몇 달 안에 N2 호환 FAB 20을 늘릴 준비를하고 있습니다. 이 시설은 N2 노드를 개발 한 R1 R & D Center와 인접 해 있으며 TSMC의 후임자는 Hsinchu 카운티에서 Baoshan을 제외합니다.
TSMC의 두 번째 N2 지원 팹은 Kaohsiung 근처의 남부 대만 과학 공원의 일부인 Kaohsiung Science Park에 있습니다. 이 사이트의 생산은 2026 년경에 시작될 것으로 예상됩니다. TSMC는 대만에 2 개의 고급 포장 시설을 건설하고 있습니다. 또한 TSMC가 Teinan 근처의 대만 과학 공원에 N2 Postpost/A16 노드와 함께 1NM 호환 FAB 25를 계획하고 있다는 소문이 있습니다.
미국에서 TSMC의 최첨단?
미국 Gigafab 클래스 사이트와 근처에있는 2 개의 고급 포장 시설을 건설 할 수 있습니다. TSMC가 Apple, AMD, Broadcom, Nvidia 및 Qualcomm과 같은 미국 기업을위한 칩을 만드는 위치에 확실히 영향을 미칩니다. 그러나 문제는 TSMC가 최신 미국 기술을 사용하여 칩을 생성 할 것인지 여부입니다.
(이미지 크레딧 : TSMC)
올해 초 대만 정부는 수출 규칙을 변경했습니다. 현재 TSMC는 최첨단 생산 노드를 해외 시설로 수출 할 수 있습니다. 공식적으로 이것은 TSMC가 가장 진보 된 프로세스 기술을 미국과 일본에 수출 할 수있는 문을 열어줍니다.
그러나 TSMC는 대만에서 제조 기술을 개발함에 따라 이러한 제조 공정 개발자가 위치한 대만의 수율 램프 (개선) 및 생산 램프 업을 수행하는 것이 가장 좋습니다. 엔지니어들은 대량 생산이 시작되면 결함 밀도를 줄이기 위해 분기의 생산 노드를 계속 개선 할 것임을 알고 있어야합니다.
작년에 TSMC는 글로벌 Gigafab 프로그램으로 정점에 도달했습니다. 이를 통해 기업은 프로세스 기술 (CPI)을 신속하게 유지하고 수확량을 늘리며 통계적 프로세스 제어 (SPC)를 유지하여 성능 변경을 줄일 수있었습니다. 따라서 회사는 대만의 노드를 조정할 수있는 것으로 보이며 동시에 미국에서 동일한 결과를 얻을 수 있지만 TSMC가 밤새 새 노드를 새로운 팹으로 옮길 수 있다는 의미는 아닙니다.
프로세스 포팅에는 팹 레이아웃, 구성 및 이식 원자재가 포함됩니다. 새 팹에는 원래 도구와 동일한 사양 (즉, 올바르게 조정)을 충족하는 장비가 필요합니다. 또한 새로운 팹은 원래 팹과 동일한 원료를 사용해야합니다. 증착 방법, 에칭 프로파일 또는 온도 균일 성의 약간의 차이조차도 여러 단계의 필수 불균형을 강요 할 수 있습니다. 이를 통해 원래 팹 성과를 제거하고 또 다른 긴 수율 램프 프로세스가 필요합니다.
전반적으로 비슷하게 건설되면 새로운 기술 프로세스를 한 팹에서 다른 팹으로 포트하는 데 12-18 개월이 걸릴 수 있습니다. Global Gigafab 프로그램을 통해 TSMC는 아마도 그 시간을 몇 분기 줄일 수 있습니다. 좋은 소식은 팹이 프로세스 설계 키트 (N5P, N4, N4P, N4X 등)에 구성되면 동일한 PDK의 다른 노드와 함께 칩을 만드는 것은 비교적 쉽다는 것입니다.
몇 달의 지연은 Apple이 대만에서 iPhone 프로세서를 계속 만들 것이지만, 동일한 PDK를 기반으로 더 비싼 장치를 목표로하는 후속 프로세서를 사용하여 미국에서 만들 수 있습니다.
TSMC는 R & D 시설이 위치한 곳이기 때문에 대만의 새로운 공정 기술을 역사적으로 증가 시켰습니다. 그러나 TSMC가 American R & D Center를 추가함에 따라 새로운 센터를 사용하여 미국에서 특정 생산 노드, 애리조나의 경사로 및 애리조나의 공급량 농산물을 개발할 수 있습니다.
미국 제조업은 이제 프리미엄입니다
그러나이 생산은 비싸다. 비공식 정보에 따르면, 미국 TSMC의 N4 및 N5 프로세스 노드를 기반으로 구축 된 칩은 대만에서 만든 상대보다 20%에서 30%의 프리미엄을 이끌 수 있습니다. 한편, N28/N22 및 N16/N12와 같은 일본의 Hisamoto 시설에서 생산 된보다 성숙한 공정은 대만에서 제조 된 유사한 칩과 비교할 때 10% -15% 증가 할 것으로 예상됩니다.
(이미지 크레딧 : TSMC)
30% 보험료는 트럼프 행정부가 대만에서 만든 칩에 부과하겠다고 위협 한 잠재적 인 25% 관세보다 큽니다. 물론 의무가 높으면 상황이 다를 것입니다. 그러나 대만 칩에 대해 50%의 수입세를 부과하는 것은 드물며, 미국 고객에게는 제품이 50% 더 비쌉니다.
그럼에도 불구하고, 대만이 만든 칩보다 20%에서 30%의 프리미엄이라는 것은 모든 미국 기업이 절대적으로 필요한 경우가 아니라면 FAB 21과 칩을 만드는 데 관심이있는 것은 아니지만 회사는 2027 년까지 미국에서 생산 능력이 매진되었음을 나타냅니다. 고객 생산의 위치는 TSMC가 직접 공개하지 않도록 면밀히 보호됩니다.
그러나 보험료가 주어지면 TSMC는 오래된 제조 기술을 미국 시설에 이식 할 인센티브가 적습니다. Apple, AMD, Broadcom, Nvidia 및 Qualcomm이 TSMC의 서비스를 사용하지 않는 라이벌과 어떻게 경쟁하는지는 아직 확실하지 않지만 해당 회사의 관리자는 이러한 추가 비용을 관리하는 방법에 대한 아이디어가있을 수 있습니다. 트럼프 행정부가 비용을 증가시킬 기존 규정 중 일부를 더욱 느슨하게 할 수도 있습니다.
분석
TSMC는 미국 제조 투자를 추가로 1,000 억 달러로 확대하여 총 1,650 억 달러에 달했다. 확장에는 3 개의 새로운 팹, 2 개의 고급 포장 시설 및 R & D 센터가 포함되며, 주로 애리조나 주 피닉스의 Fab 21 사이트에 위치합니다.
(이미지 크레딧 : TSMC)
회사는 잠재적으로 프로젝트를 병렬로 운영 할 수 있습니다. 이로 인해 미국에서 TSMC 팹의 배치 속도가 빨라질 수 있지만, 대만은 최첨단 노드가 수출을 허용 함에도 불구하고 새로운 기술을 향상시키는 것을 선호하며 미국 팹이 적절한 기능을 설정할 때까지 최신 프로세스를 채택함으로써 몇 개월의 지연을 경험할 수 있음을 의미합니다. 애리조나 캠퍼스에있는 회사의 새로운 R & D 시설의 원동력이 될 수 있지만 시간만이 그 목적인지 알 수 있습니다. 많은 옵션이 있습니다.
투자는 미국 반도체 용량을 크게 향상시킬 것이지만, 미국 제조업은 프리미엄이 될 것이며, FAB 21에서 생산 된 칩은 대만에서 만든 것보다 20% -30% 더 많을 것으로 예상됩니다. 이 높은 비용은 필요한 경우를 제외하고 미국에서 칩을 제조하는 회사의 수를 제한 할 수 있습니다.