TSMC investiert mit zweiter Halbleiterfabrik in Japan insgesamt mehr als 30 Billionen Won
(finance.yahoo.com)- TSMC baut in Kumamoto, Japan, eine zweite Halbleiterfabrik und strebt die Inbetriebnahme bis Ende 2027 an; die Gesamtinvestitionen in das Japan-Geschäft sollen auf über rund 20 Milliarden US-Dollar steigen
- Die neue Fabrik wird von Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, an dem TSMC die Mehrheit hält, betrieben und soll auf die steigende Kundennachfrage reagieren
- Sobald beide Fabriken in Betrieb sind, wird der Standort Kumamoto über eine Produktionskapazität von mehr als 100.000 12-Zoll-Wafern pro Monat verfügen und Anwendungen in den Bereichen Automotive, Industrie, Consumer und High-Performance Computing beliefern
- Die japanische Regierung sieht den Ausbau in Kyushu als zentrale Säule für den Wiederaufbau der Halbleiterfertigungsbasis und die Sicherung der Stabilität der Chipversorgung
- Während der Großteil der modernsten Fertigung in Taiwan bleiben soll, erweitert TSMC seine Auslandsproduktionsstandorte unter anderem nach Arizona in den USA und nach Deutschland
Plan für eine zweite Fabrik in Kumamoto
- TSMC wird in Japan eine zweite Halbleiterfabrik bauen und den Betrieb bis Ende 2027 aufnehmen
- Durch diese Entscheidung steigt das gesamte Investitionsvolumen des Japan-Geschäfts einschließlich der Unterstützung der Regierung in Tokio auf mehr als 20 Milliarden US-Dollar
- 2021 wurde ein Plan zum Bau der ersten Halbleiterfabrik im Wert von 7 Milliarden US-Dollar in Kumamoto auf Kyushu im Süden Japans angekündigt
- Die erste japanische Fabrik soll im Februar eröffnet werden und im vierten Quartal mit der Massenproduktion beginnen
Produktionskapazität und Zielmärkte
- Die zweite Fabrik wird von Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, an dem TSMC die Mehrheitsbeteiligung hält, in Kumamoto gebaut
- Der Bau soll bis Ende dieses Jahres beginnen
- Die monatliche Produktionskapazität des kombinierten Standorts Kumamoto mit beiden Fabriken wird voraussichtlich bei mehr als 100.000 12-Zoll-Wafern liegen
- Die Produktion soll für Anwendungen in den Bereichen Automotive, Industrie, Consumer und High-Performance Computing genutzt werden
- Die Kapazitätsplanung kann je nach Kundennachfrage weiter angepasst werden
Beteiligungsstruktur des Japan-Geschäfts
- TSMC hält 86,5 % am Japan-Geschäft
- Die übrigen Anteile werden von japanischen Unternehmen gehalten
- Sony Group: 6 %
- Denso: 5,5 %
- Toyota: 2 %
TSMC in Japans Halbleiterstrategie
- TSMCs Ausbau in Kyushu steht im Zentrum der Bemühungen der japanischen Regierung, den Status als Zentrum der Halbleiterfertigung wiederzubeleben und angesichts der Handelsspannungen zwischen den USA und China die Stabilität der Chipversorgung zu sichern
- Japans Halbleiterfertigung war in den 1980er-Jahren die größte der Welt, hatte in den vergangenen 30 Jahren jedoch Schwierigkeiten, ihre Wettbewerbsfähigkeit zu erhalten, während Konkurrenten wie taiwanische Hersteller gewachsen sind
- Laut Reuters verlief der Bau der ersten Fabrik reibungslos, und TSMC sieht Japan als Standort mit einer gewissenhaften Arbeitnehmerschaft und einer Regierung, mit der sich gut zusammenarbeiten lässt
Taiwan bleibt Zentrum, Auslandsstandorte werden ausgebaut
- TSMC und die taiwanische Regierung haben erklärt, dass der Großteil der modernsten Fertigung des Unternehmens weiterhin in Taiwan stattfinden werde
- Gleichzeitig baut das Unternehmen seine globale Fertigungspräsenz aus, um auf die Kundennachfrage zu reagieren
- Eine der wichtigsten Auslandsinvestitionen ist ein 40-Milliarden-US-Dollar-Projekt zum Bau von zwei Fabriken in Arizona, USA
- Dieses Projekt unterstützt die Pläne zum Ausbau der US-amerikanischen Halbleiterfertigungskapazitäten
- Auch in Deutschland ist die erste europäische Fabrik geplant; sie soll vor allem die Automobilindustrie beliefern
Aktienkurs und Nachfrageentwicklung
- Die in Taiwan gelisteten Aktien von TSMC sind seit Jahresbeginn um 8,9 % gestiegen
- Im selben Zeitraum legte der breitere Index um 0,9 % zu
- Hintergrund des Anstiegs ist die wachsende Nachfrage nach Chips für Anwendungen der künstlichen Intelligenz
1 Kommentare
Meinungen auf Hacker News
TSMC hat offenbar schon lange verstanden, dass es in der Praxis schwierig ist, Fabriken in den USA zu bauen, und scheint Japan langfristig als Backup zu betrachten, falls die Lage in Taiwan kippt.
Während der Pandemie erkannte Japan, dass seine Lieferketten zu stark von China abhängig waren und dass im Notfall sogar eigene Fabriken im Land Exportkontrollen unterliegen könnten; daraufhin holte man die Produktion großer Hersteller wie Iris Ohyama direkt nach Japan zurück.
Die USA und Europa reden dagegen ständig darüber, setzen aber tatsächlich zu wenig um; die USA versuchen immerhin, viel Geld in die Hand zu nehmen.
TSMC verlor den chinesischen Markt, weil die taiwanische Regierung der Handelskriegspolitik der USA frontal folgte, während die südkoreanischen Behörden stark dafür lobbyierten, langfristige Ausnahmen zu erhalten, und so die Ertragslage wieder drehen konnten.
Wenn es sich China also nicht anschließt, ist es von einer Invasion bedroht und verlässt sich auf die USA, um das zu verhindern.
Angesichts der Optionen ist es nicht überraschend, dass Taiwan die USA wählt, um weiter bestehen zu können.
Eher wirkt es seltsam, dass taiwanische Unternehmen sich nicht noch stärker aus China zurückziehen.
ASML, das die Lithografieanlagen mit der höchsten Auflösung herstellt, verzeichnete einen Anstieg der Anlagenbestellungen um 400 %.
Das ist keine Entscheidung „Japan oder USA“, sondern eine Lage, in der die USA, Japan und Europa so viele Fabs bauen, wie sie können.
https://www.intel.com/content/www/us/en/corporate-responsibi...
Dort heißt es: „Dies ist der erste Schritt in Intels Plan, in den nächsten zehn Jahren bis zu 80 Milliarden Euro in die gesamte Halbleiter-Wertschöpfungskette der Europäischen Union zu investieren – von Forschung und Entwicklung über Fertigung bis hin zu Advanced Packaging.“
Deutschland hat 22 Milliarden US-Dollar für die Unterstützung von Chipherstellern vorgesehen, Experten gehen jedoch davon aus, dass die EU 500 Milliarden US-Dollar benötigt.
https://www.electronicsweekly.com/news/business/eu-chip-goal...
Es gibt auch eine Datenbank, die nur Daten bis 2018 enthält.
https://reshoring.eurofound.europa.eu/reshoring-cases
Man hört oft, dass die gesamte Halbleiterindustrie vollständig von TSMC abhängig sei und ohne TSMC nichts mehr laufen würde, weshalb das geopolitisch wichtig sei. Wenn das so ist, weiß ich aber nicht so recht, wo Intel oder Arm in diesem Bild stehen.
Ich vermute, dass TSMC einen anderen Teil der Lieferkette übernimmt, aber die Chipherstellung wirkt wie ein ziemlich stark vertikal integrierter Prozess.
Konkret würde mich interessieren, was TSMC tut, das andere nicht können.
Daran hängen sämtliche Chips für neue Apple-Produkte, alle neuen AMD-Produkte, ein Großteil der neuen Nvidia-Produkte usw.
Die meisten Unternehmen entwerfen Chips und überlassen die Fertigung TSMC, weil die Anfangskosten für den Bau einer Fab astronomisch hoch sind.
TSMC hat seinen Vorsprung dadurch gewonnen, dass es sich stark auf Fertigung konzentriert und Forschung und Entwicklung im 24-Stunden-Dreischichtbetrieb praktisch ohne Stillstand laufen lässt.
Eine einzelne Fab zu bauen kostet inzwischen über 20 Milliarden US-Dollar, und Intel versucht zwar aufzuholen, wird dafür aber vermutlich noch 3 bis 5 Jahre brauchen.
Würden TSMC-Fabs zerstört, kämen die Auslieferungen praktisch aller High-End-Produkte innerhalb weniger Monate zum Stillstand.
Gemessen an der Fab-Fähigkeit liegt Samsung etwa 2 Jahre hinter TSMC, Intel 3 bis 4 Jahre.
Zwei Jahre Fortschritt zu verlieren wäre nicht gut, aber es ist nicht so, dass die Welt ohne TSMC nicht mehr funktionieren würde.
Natürlich bräuchte es einige Jahre, um die Produktion hochzufahren, aber Taiwans geopolitische Lage ändert sich meiner Ansicht nach auch nicht über Nacht.
Abgesehen von Intel nutzt praktisch fast der gesamte Rest TSMC für die Fertigung von Computing-Chips.
Dann leistete sich Intel einen großen Fehltritt. Der 10-nm-Prozess sollte 2016 erscheinen, die Massenproduktion begann aber erst 2019, und in der Zwischenzeit bekam TSMC die Gelegenheit, aufzuholen und vorbeizuziehen.
TSMC ging 2017 mit 10 nm in die Massenproduktion.
Samsung liegt ungefähr eine Generation zurück, den genauen Grund kenne ich nicht.
AMD gliederte seine Fabs als GlobalFoundries aus, und dieses eigenständige Unternehmen zog sich aus dem Geschäft mit modernsten Fabs zurück. Den 14-nm-Prozess lizenzierte es von Samsung, den 7-nm-Prozess strich es vollständig.
Da die Kosten für modernste Fabs immer weiter stiegen, wechselten viele Unternehmen zu fabless. Anders als andere Unternehmen fertigte TSMC keine eigenen Chips und stellte damit keine Konkurrenzbedrohung dar; das ist der eigentliche Kern des Erfolgs von TSMC.
Unternehmen wie GlobalFoundries oder ON Semi füllen ihre Kapazitäten mit älteren Prozessen wie 14 nm. Chips, die die neueste Leistungsaufnahme und Performance benötigen, sind nur ein Teil des Ganzen, und ältere Prozesse sind dank geringerer Investitionskosten und deutlich besserer Ausbeute günstiger.
Irgendwann werden Lithografieanlagen vermutlich wie 3D-Drucker in Nischenmärkte hinunterwandern. Es gab auch schon Hacking-Projekte, bei denen Leute in der Garage selbst Chips bauen wollten; derzeit liegt das noch bei etwa 5 bis 2.000 Transistoren, aber wenn man maßgeschneiderte Chips mit 1 Million Transistoren herstellen könnte, wäre das ziemlich spannend.
Sie besitzen verschiedene IPs: von Befehlssatzarchitekturen (ISA) wie x86 und ARMv8 über echte CPU-Designs wie Intel P-Core, E-Core, Skylake und AMD-Zen-Kerne bis hin zu GPU-, Netzwerk-, CPU-Interconnect- und DRAM-Controller-IP.
Arm arbeitet mit TSMC oder anderen in bestimmten Märkten genutzten Fabs zusammen, um Designs vorzubereiten, die zu der jeweiligen Fab und Prozesstechnologie passen.
Sehr stark vereinfacht kauft man mehrere IPs oder Referenzdesigns, verbindet sie miteinander und schickt sie an TSMC mit der Bitte: „Fertigt das bitte.“
Was TSMC in derselben Zeit kann und andere nicht: Wenn man bereit ist, dafür zu zahlen, fertigt TSMC mit branchenführender Technologie, also mit den derzeit kleinstmöglichen Transistoren.
Natürlich gibt es auch viele Chips, die TSMC nicht brauchen. Von Automotive über Spielzeug und Elektronik bis hin zu billigen Halbleitern in einfachen Taschenrechnern gibt es viele Chips, für die sehr alte Fab-Prozesse völlig ausreichen.
Wenn so viel Kapital investiert wird und die physikalischen Grenzen asymptotisch näher rücken, dürften gefertigte Chips in 20 Jahren stärker commoditized sein, die Preise sinken und der Wettbewerb zunehmen.
Wenn man Fab-Produktion so reibungslos bestellen könnte wie Visitenkarten, wäre das wirklich aufregend.
Chips sind ziemlich klein, und ihre Größe ist dadurch begrenzt, dass sie nach dem Einbau in einen Computer gekühlt werden müssen und dass ein einzelner Defekt oft zur Aussonderung des gesamten Chips führt.
Künftig könnten einzelne Chips in 3D tiefer werden, durch bessere Fehlertoleranz größer ausfallen, und auch Methoden, Chips innerhalb eines Packages zu kombinieren, wie Chiplets, Die-to-Die und Stacking, dürften sich schnell weiterentwickeln.
Es ist schwer vorstellbar, dass die Foundry-Entwicklung in naher Zukunft stagniert. Im Gegenteil: Wenn KI für die Entwicklung neuer Chips eingesetzt wird, könnte sie sich sogar beschleunigen.
Es ist einem ziemlich egal, wer einen LM317-Spannungsregler herstellt. Er ist einfach eine Commodity, und die Anbieter konkurrieren über Preis und Verfügbarkeit.
Diese Struktur hat im Halbleiterbereich mehrere Boom-und-Bust-Zyklen hervorgebracht.
https://global.canon/en/technology/nil-2023.html
Wenn man weiter auf kleinere Prozesse setzt, sollte man mit steigenden Preisen rechnen.
Erst wenn unüberwindbare physikalische Grenzen erreicht sind, könnten die Preise stagnieren oder sinken, und dann würde auch der Fortschritt zum Stillstand kommen.
Soweit ich weiß, gibt es Hersteller, die alte Fabs kaufen und dort Chips für Autos, Boote usw. produzieren.
Es geht um eine Kapazität von 100.000 Waferstarts pro Monat für 6-nm- und 7-nm-Prozesse.
Weitere Investoren sind Sony, Toyota und Denso, die zugleich wichtige Kunden sind.
Taiwan betreibt in Japan bereits eine Fab mit Prozesstechnologien von 40 nm, 28 nm, 22 nm, 16 nm und 12 nm sowie einer Kapazität von 55.000 Waferstarts pro Monat.
Es wird viel über die Nicht-Software-Seite gesprochen, aber ich frage mich, wie gut und schnell Chips für Verteidigungszwecke tatsächlich sein müssen.
Heutige Chips sind so gut, dass man vermutlich selbst mit 2–3 Generationen Rückstand die Mission noch ausreichend erfüllen kann.
Für Japan ist das eine wichtigere Wette als für andere Länder in den USA oder der EU und liegt näher am Kern der Wirtschaft.
Ein westlicher Systemingenieur hätte normalerweise eher ein einzelnes FPGA in Aerospace-/Defense-Qualität gewählt, statt die Komplexität mehrerer Chips und Verbindungen in Kauf zu nehmen.
Mit dem russischen Ansatz lässt sich auch mit Halbleiterfertigung, die ein paar Generationen zurückliegt, leicht durchhalten.
Mit dem westlichen Ansatz will man eher auf dem neuesten Stand bleiben, um weiterhin die aktuellen FPGA-Tools mit proprietärer Herstellerunterstützung nutzen zu können.
Wenn Radar auf dem modernen Schlachtfeld Augen und Ohren sind, will man möglichst viele Computer anschließen, um mehr Ziele zu finden und zu unterscheiden.
Wenn man 2–3 Generationen hinter den Chips liegt, auf die der Gegner Zugriff hat, wird dieser versuchen, Waffensysteme zu entwerfen, die diese Lücke ausnutzen.
Schon letztes Jahr war von einer TSMC-Fabrik in Deutschland die Rede.
„TSMC to build US$11 billion chip manufacturing plant in Germany“
https://www.scmp.com/news/china/article/3230440/tsmc-build-u...
Ich frage mich, wie widerstandsfähig Belichtungsanlagen gegen Erdbeben sind.
Die Ausrichtung dürfte extrem empfindlich sein.
Weil sie wirklich empfindlich sind, wird das im Fab-Design berücksichtigt.
Masken, Objektive und Wafer schweben auf pneumatischen Isolationssystemen; besonders empfindliche Anlagen werden teils einzeln vom Rest der Fab entkoppelt, damit benachbarte Maschinen oder Schritte keinen Einfluss haben.
Ein Beispiel für ein übliches pneumatisches Isolationssystem, wie man es in fast jedem Optiklabor findet, ist dieses:
https://www.newport.com/f/pneumatic-vibration-isolators-with...
Man stoppt die Fertigung, richtet die Anlagen neu aus und macht dann weiter.
Beim Erdbeben in Japan 2011 wirkten sich die Erdbebenschwingungen sogar auf Belichtungen außerhalb Japans aus, und es dauerte, bis sich die Erde wieder genug beruhigt hatte, damit die Belichtung stabil war.
Nachbeben, Tsunamis und Schwingungsquellen wie das Nachhallen der Erdbebenenergie können alle die Belichtung beeinflussen.
Das größere Problem liegt innerhalb der Halbleiter-Lieferkette. Nach früheren Maßstäben kam ein großer Teil, vielleicht sogar der Großteil, der Basis-Wafer aus Japan.
Zu den wichtigsten Anbietern gehörten SUMCO und Shin-Etsu; der Strom war relativ günstig und vor allem sehr stabil, sodass CZ-Öfen in großem Maßstab betrieben wurden.
Das Wachstum von Ingots, der Vorstufe von Wafern, dauert Wochen bis Monate und verbraucht sehr viel Energie, daher ist Stromstabilität wichtig.
Die Stromprobleme nach dem Erdbeben hatten im folgenden Jahr erhebliche Auswirkungen auf die Wafer-Versorgung.
Japans Vorteil ist, dass Menschen lange bei einem Arbeitgeber bleiben und die Kosten noch tragbar sind, während das Land zugleich über sehr fortgeschrittene Technologie und ein hohes Bildungsniveau verfügt.
Das wirkt wie eine passendere Kombination als in den USA.
Der TSMC-Vorsitzende sagte, man halte in Taiwan Personal jeweils zehn Jahre.
Interessant, warum Japan und nicht ein EU-Land.
Unter Risikoaspekten wirkt die EU wie die sicherere Wahl als Japan, falls China Taiwan angreift.
EU-Mitgliedstaaten in der NATO erhalten ebenso wie Japan Sicherheitsgarantien durch die USA.
Japan hat für den Fall eines Angriffs ein direktes Bündnisabkommen mit US-Garantie, anders als das Budapester Memorandum der Ukraine.
Angesichts des aktuellen Kriegs zwischen der Ukraine und Russland ist schwer zu sehen, warum die EU sicherer sein sollte als Japan.
Japan und Taiwan haben ähnliche Arbeitskulturen und liegen viel näher beieinander als die USA.
Für TSMC-Führungskräfte ist es auch viel einfacher, mit einem 45-Minuten-Flug eine Fab in Japan zu überprüfen.
Allerdings scheint TSMC fast überall, wo es möglich ist, Fabrikpläne aufzustellen, um nicht alle Eier in einen Korb zu legen.
Der Unterschied dürfte vermutlich beim Prozessniveau liegen.
Für mich wirken Taiwan und „irgendein EU-Land“ wie völlig verschiedene Welten.
Europa hatte in den letzten Jahren Schwierigkeiten, ist aber auch fast die einzige Region der Welt, die mit Nordamerika konkurrieren kann.
Realistisch betrachtet ist es sehr schwer zu sagen, Japan sei weniger sicher als der Großteil der EU.
Vereinfacht gesagt dürfte es nach strenger ökonomischer Logik niemals sinnvoll sein, Chips in den USA herzustellen.
Die Lebenshaltungskosten sind zu hoch.
Entscheidend ist allerdings, welchen Wert man Chip-Autonomie, Lieferkettensicherheit und Schutz geistigen Eigentums beimisst – und wer diese Kosten trägt.