Yavaş Rampa, Büyük Yatırımlar, Büyük Gelecek

Geçen hafta TSMC, şirket için 4. Çeyrek ve 2022 tam yıl kazanç raporlarını yayınladı. TSMC’nin dünyanın en büyük çip fabrikası için çok yoğun ve çok karlı bir yılı kapattığını – yıl için yaklaşık 34 milyar dolar net gelir kaydettiğini – doğrulamanın yanı sıra, şirketten gelen yıl sonu raporu da bize yeni bir güncelleme verdi. TSMC’nin çeşitli fabrika projelerinin durumu.

TSMC’den Q4’22 için gelen büyük haber, TSMC’nin N3 (3nm sınıfı) fabrikasyon teknolojisinde yüksek hacimli çip üretimine başlamış olmasıdır. Bu düğümün rampası, yüksek tasarım maliyetleri ve düğümün ilk N3B uygulamasının karmaşıklığı nedeniyle başlangıçta oldukça yavaş olacaktır, bu nedenle dünyanın en büyük dökümhanesi, 2023’te gelirine önemli bir katkı sağlamasını beklemiyor. firması, N3’ün TSMC için uzun ömürlü popüler bir üretim düğümü ailesi haline gelmesi beklendiğinden, N3 özellikli üretim kapasitesini genişletmek için on milyarlarca dolar yatırım yapacak.

Başlangıçta Yavaş Rampa

TSMC CEO’su CC Wei, “N3’ümüz geçen yılın dördüncü çeyreğinin sonlarında planlandığı gibi iyi bir verimle seri üretime başarıyla girdi” dedi. “2023’te hem HPC hem de akıllı telefon uygulamalarıyla sorunsuz bir yükseliş bekliyoruz. Müşterilerimizin N3’e olan talebi tedarik kabiliyetimizi aştığı için, N3’ün 2023’te tam olarak kullanılmasını bekliyoruz.”

TSMC’nin 2021 ve 2022’deki sermaye harcamalarının çoğunlukla N5 (5nm sınıfı) üretim kapasitelerini genişletmeye odaklandığı göz önüne alındığında, şirketin N3 kapasiteli kapasitesinin mütevazı olması şaşırtıcı değil. Bu arada TSMC, N3’ün üçüncü çeyrekten önce gelirinde önemli bir paya sahip olmasını beklemiyor.

Aslında, 1 numaralı dökümhane, N3 düğümlerinin (hem temel N3’ü hem de 2023’ün ikinci yarısında HVM’ye girmesi planlanan rahat N3E’yi içerir) şirketin 2023’teki gofret gelirinin belki %4 ila %6’sını oluşturmasını bekliyor. Yine de bu, N5’in 2020’deki HVM’nin ilk iki çeyreğinde (yaklaşık 3,5 milyar dolar olan) katkısını aşacaktır.

“Bekliyoruz [sizable N3 revenue contribution] 2023’ün üçüncü çeyreğinde başlayacak ve N3, 2023’teki toplam gofret gelirimizin orta tek haneli yüzdesine katkıda bulunacak” dedi. “2023’teki N3 gelirinin, 2020’deki ilk yılındaki N5 gelirinden daha yüksek olmasını bekliyoruz.”

Birçok analist, temel N3’ün (N3B olarak da bilinir) ya özel olarak ya da hemen hemen yalnızca, yüksek başlangıç ​​maliyetlerine rağmen diğer tüm şirketlerin önünde öncü düğümleri benimsemeye istekli olan TSMC’nin en büyük müşterisi olan Apple tarafından kullanılacağına inanıyor. Bu varsayım doğruysa ve Apple gerçekten de temel N3’ü kullanan birincil müşteri ise, o zaman TSMC’nin hem akıllı telefondan hem de HPC’den bahsetmesi dikkate değerdir (TSMC’nin bu terimle kullanılmayan neredeyse tüm ASIC’leri, CPU’ları, GPU’ları, SoC’leri ve FPGA’ları tanımlamak için kullandığı muğlak bir terim). 2023’te N3 ile birlikte otomotiv, iletişim ve akıllı telefonlar) uygulamaları.

N3E İkinci Yarıda Geliyor

Birçok şirketin TSMC’nin rahat N3E teknolojisini (TSMC’ye göre 2023’ün ikinci yarısında HVM’ye girecek olan) beklemesinin nedenlerinden biri, daha yüksek performans ve güç iyileştirmelerinin yanı sıra daha da agresif mantık ölçeklendirmesidir. Bir diğeri, sürecin bir maliyet pahasına da olsa daha düşük maliyetler sunacak olmasıdır. N5’e kıyasla SRAM ölçeklendirme eksikliğianalistlere göre Çin Rönesansı.

China Renaissance’tan bir analist olan Szeho Ng, bu hafta müşterilere yazdığı bir notta, “Temel N3’ten altı daha az EUV katmanına sahip olan N3E, daha az yoğunluk kazancıyla da olsa daha basit süreç karmaşıklığı, gerçek maliyet ve üretim döngü süresi vaat ediyor.”

Ho, TSMC’nin orijinal N3’ünün 25 adede kadar EUV katmanına sahip olduğunu ve ek yoğunluk için bazıları için çoklu modelleme uygulayabileceğini söylüyor. N3E, sözleşme gereği 19 adede kadar EUV katmanını destekler ve yalnızca tek desenli EUV kullanır, bu da karmaşıklığı azaltır, ancak aynı zamanda daha düşük yoğunluk anlamına gelir.

“Müşterilerin optimize edilmiş N3E’ye (büyük ölçüde Apple ile sınırlı olan temel N3B artışından sonra) ilgisi yüksek ve HPC (AMD, Intel), mobil (Qualcomm, Mediatek) ve ASIC’lerde (Broadcom) bilgi işlem açısından yoğun uygulamaları kapsıyor. , Marvell),” diye yazdı Ho.

Görünüşe göre N3E, daha sonra N3P, N3S ve N3X gelmeden önce TSMC’nin ana 3nm sınıfı çalışan atı olacak.

N3’te On Milyarlarca

TSMC’nin 3nm sınıfı düğümleri, şirkete 2023’te 4 milyar dolardan biraz fazla kazandıracak olsa da, şirket çeşitli N3 düğümlerinde çip üretmek için fabrika kapasitesini genişletmek için on milyarlarca dolar harcayacak. Bu yıl şirketin sermaye harcamalarının 32 milyar – 36 milyar dolar arasında olması hedefleniyor. Bu miktarın %70’i, Tayvan’daki N3 özellikli kapasitenin yanı sıra Arizona’daki Fab 21 ekipmanı (N4, N5 düğümleri) dahil olmak üzere gelişmiş proses teknolojilerinde (N7 ve altı) kullanılacaktır. Bu arada %20, özel teknolojilerde çip üreten fabrikalar için kullanılacak (bu, temelde çeşitli 28nm sınıfı süreçler anlamına geliyor) ve %10, gelişmiş paketleme ve maske üretimi gibi şeylere harcanacak.

N3 ve N5 kapasitesi için en az 22 milyar dolar harcamak, TSMC’nin bu düğümlere olan talebe güvendiğini gösteriyor. Ve bunun iyi bir nedeni var: N3 işlem teknolojileri ailesi, karmaşık yüksek performanslı yongalar için TSMC’nin son FinFET tabanlı üretim düğümü ailesi olacak şekilde ayarlandı. Şirketin N2 (2nm sınıfı) üretim süreci, nano-tabaka tabanlı kapı çepeçevre alan etkili transistörlere (GAAFET’ler) dayanacaktır. Aslında, China Renaissance’tan analist Szeho Ng, ileri teknolojiler için belirlenen bu yılın önemli bir payının N3 kapasitesine harcanacağına ve N3E, N3P, N3X ve N3S’nin kullanıma sunulmasına zemin hazırlayacağına inanıyor. N3 özellikli fabrikalar, N5 proseslerinde de çip üretebildiğinden, TSMC bu kapasiteyi N5 tabanlı çipler için de önemli bir talep olacağı yerlerde kullanabilecektir.

Analist müşterilere bir notta “TSMC, genişlemesi Fab 18’de (Tainan) N3’e odaklanarak 2023 Sermaye Harcamasını 32-36 milyar ABD Doları (2022: 36,3 milyar ABD Doları) olarak yönlendirdi” diye yazdı.

TSMC’nin N2 işlem teknolojisi yalnızca 2026’da artacağından, N3 gerçekten de şirket için uzun ömürlü bir düğüm olacak. Ayrıca, gelişmiş yongalar için son FinFET tabanlı düğüm olacağından, tüm uygulamaların GAAFET’lere ihtiyacı olmayacağı için uzun yıllar kullanılacaktır.