TSMC Arizona

TSMC Arizona
TSMC Arizona
Construção da Fab 21 (2023)
Localização Phoenix, Arizona, Estados Unidos
Endereço 5088 West Innovation Circle, Phoenix
Coordenadas 🌍
Indústria Indústria de semicondutores
Produtos
Proprietário TSMC
Website Sítio oficial

A TSMC Arizona é um complexo de fabricação de semicondutores em Phoenix, Arizona, nos Estados Unidos, construído pela TSMC. Suas instalações de fabricação de chips são as primeiras construídas nos Estados Unidos e, com um total de US$ 165 bilhões prometidos, representam um dos maiores investimentos estrangeiros diretos na manufatura do país.

Em 2025, o diretor executivo da TSMC, C. C. Wei, anunciou que, ao ser concluída, a TSMC Arizona teria um cluster "gigafab" composto por seis fábricas (fabs), duas instalações de empacotamento avançado e um centro de pesquisa e desenvolvimento.[2] Até o início de 2025, a primeira fábrica já havia sido concluída e estava produzindo chips de 4 nm. A produção de chips de 3 nm e 2 nm tem como meta os anos de 2028 e 2029, respectivamente.[2]

História

Em 2020, a TSMC anunciou uma fábrica planejada (Fab 21) em Phoenix, Arizona, com a intenção de iniciar a produção em 2024 a uma taxa de 20.000 wafers por mês. Naquela época, a TSMC informou que traria o seu mais recente processo de 5 nm para a instalação do Arizona, uma ruptura significativa com sua prática anterior de limitar as fábricas nos EUA a tecnologias mais antigas. Estimava-se que a fábrica do Arizona não estaria totalmente operacional até 2024, quando então a tecnologia de 5 nm deveria ser substituída pelo processo de 3 nm da TSMC como a tecnologia mais recente.[3] Em seu lançamento, esperava-se que fosse a fábrica mais avançada dos Estados Unidos.[4] A TSMC planejava gastar US$ 12 bilhões no projeto ao longo de oito anos, começando em 2021.[3] A empresa afirmou que o complexo criaria 1.900 empregos em tempo integral.[5]

Em dezembro de 2022, a TSMC revelou planos de triplicar seu investimento nas fábricas do Arizona em resposta às crescentes tensões entre os EUA e a China, e à ruptura da cadeia de suprimentos que levou à escassez de chips.[6] No mesmo mês, a TSMC declarou que estava enfrentando grandes problemas de custos, pois o custo de construção de edifícios e instalações nos EUA chega a ser de quatro a cinco vezes maior do que uma fábrica idêntica custaria em Taiwan (devido aos altos custos de mão de obra, burocracia e treinamento), além da dificuldade de encontrar pessoal qualificado (motivo pelo qual contratou trabalhadores dos EUA e os enviou para treinamento em Taiwan por 12 a 18 meses). Esses custos adicionais de produção aumentarão o custo dos chips da TSMC fabricados nos EUA para ser pelo menos 50% superior ao custo dos chips fabricados em Taiwan.[7][8][9] O Departamento de Comércio dos EUA concordou posteriormente em fornecer US$ 6,6 bilhões em financiamento direto e até US$ 5 bilhões em empréstimos à TSMC, sob a Lei CHIPS e Ciência, com o propósito de criar essas instalações de fabricação de semicondutores no Arizona.[10]

Área de desenvolvimento do Halo Vista

Em outubro de 2024, foi revelado que o empreendimento ao redor das fábricas da TSMC seria chamado de Halo Vista, o qual desenvolverá 3.500 acres de propriedade, abrigando restaurantes, hotéis, residências e outras formas de empreendimentos de uso misto. Haverá também um Parque de Pesquisa e Tecnologia Sonoran Oasis, que auxiliará a estabelecer a cadeia de suprimentos e promover o desenvolvimento de inovações, de forma semelhante ao que o Hsinchu Science Park representa para a TSMC em Taiwan.[11]

Em julho de 2025, Wei indicou que a empresa aceleraria os cronogramas de produção em várias instalações após um investimento adicional de US$ 100 bilhões no Arizona. Ele afirmou que a conclusão do cluster "gigafab", totalizando seis instalações, seria responsável por 30 por cento da capacidade de produção de semicondutores de 2 nanômetros (e mais avançados) da TSMC dentro do estado.[12]

Produção

Fab 21 em construção em Phoenix, Arizona, em novembro de 2023

O equipamento de produção para litografia ultravioleta extrema é originário da ASML Holding.[13] Outros fornecedores importantes de equipamentos de produção incluem a Applied Materials, ASM, Lam Research, KLA e Tokyo Electron, conforme comunicado de imprensa da TSMC de 2022.[14] A TSMC possui ainda parcerias adicionais com a Amkor Technology para linhas de empacotamento avançado[15] e com a Linde plc e Air Liquide para fornecimento no local de gases industriais de altíssima pureza. A Linde fornece nitrogênio, oxigênio e argônio, enquanto a Air Liquide fornece hidrogênio, hélio e dióxido de carbono.[16][17]

O acesso à fábrica é feito através da Rota Estadual 303 do Arizona ao sul do local, e através da Interestadual 17 a leste do local.

1ª Fábrica (Fab 1)

No dia 6 de dezembro de 2022, uma cerimônia de inauguração foi realizada para a primeira planta, com a presença do Presidente Joe Biden juntamente com Morris Chang (TSMC), Tim Cook (Apple Inc.), Jensen Huang (Nvidia) e Sanjay Mehrotra (Micron Technology).[18] A Fase 1 iniciou a produção baseada no processo de 4 nm no início de 2025, com capacidade de 10.000 wafers por mês[1] e um plano de escala visando 30.000 wafers por mês.[19]

O custo da construção foi estimado em US$ 40 bilhões e foi planejado para ser o maior investimento da TSMC fora de Taiwan.[18] Sob os termos da Lei CHIPS e Ciência, o Departamento de Comércio dos Estados Unidos concedeu à TSMC US$ 6,6 bilhões em subsídios diretos,[20] mais outros US$ 5 bilhões em garantias de empréstimos.[1]

Expansão contínua

Até 2025, a construção da segunda fábrica (processo de 3 nm) havia sido concluída, encontrando-se a terceira fábrica (processo de 1,6 nm e 2 nm) em construção.[19][21] A TSMC tem como meta a produção de 3 nm para 2028 e de 2 nm para 2029.[22]

A partir de março de 2025, o investimento planejado havia sido acrescido em US$ 100 bilhões, saltando de US$ 65 bilhões para um total de US$ 165 bilhões,[23] e o número de fábricas estipuladas no local da TSMC Arizona subiu de três para seis. Adicionalmente, duas linhas de empacotamento avançado e um centro de P&D (pesquisa e desenvolvimento) passarão a fazer parte do complexo gigafab.[23]

Referências

  1. 1 2 3 4 5 Shilov, Anton (11 de janeiro de 2025). «TSMC's Arizona Fab 21 is already making 4nm chips — yield and quality reportedly on par with Taiwan fabs». News. Consultado em 19 de maio de 2025. Fab 21 in Arizona is manufacturing…: the A16 Bionic … in Apple's iPhone 15 and iPhone 15 Plus; … Apple's S9 … for smartwatches, … and an AMD Ryzen 9000-series CPU. These chips are produced on TSMC's 4nm-class—N4 and N4P—process technologies. … production capacity is around 10,000 wafer starts per month … Under the CHIPS and Science Act, the U.S. Commerce Department provided TSMC with $6.6 billion in grants and up to $5 billion in loan guarantees. … of about $65 billion to include three fab modules … phase 1 … using 4nm and 5nm-class process technologies. … phase 2 … in 2028 with 3nm-class process technologies. … phase 3, which will produce chips on 2nm-class and 1.6nm-class nodes and their variations with backside power delivery.
  2. 1 2 «TSMC reports first-ever profits from Arizona. Here's how much it made in Phoenix». azcentral.com. 21 de agosto de 2025. Consultado em 24 de setembro de 2025
  3. 1 2 Gallagher, Dan (15 de maio de 2020). «What a Small Chip Fab Really Buys». The Wall Street Journal. Consultado em 27 de novembro de 2020. Cópia arquivada em 6 de dezembro de 2020
  4. ↑ Smith, Ryan (15 de maio de 2020). «TSMC To Build 5nm Fab In Arizona, Set To Come Online In 2024». Consultado em 18 de outubro de 2020. Cópia arquivada em 20 de outubro de 2020
  5. ↑ Chang, Eric (24 de dezembro de 2020). «Taiwan's TSMC begins hiring push for $12 billion Arizona facility». Taiwan News. Consultado em 27 de fevereiro de 2021. Cópia arquivada em 28 de janeiro de 2021
  6. ↑ «iPhone chip-maker TSMC invests $40bn in Arizona plants». BBC News. 7 de dezembro de 2022. Consultado em 7 de dezembro de 2022
  7. ↑ Jie, Yang (5 de dezembro de 2022). «TSMC's Arizona Chip Plant, Awaiting Biden Visit, Faces Birthing Pains – Taiwanese company cites high costs and shortage of skilled personnel as it pushes to open $12 billion factory next year». Wall Street Journal. Consultado em 4 de março de 2023. Cópia arquivada em 3 de março de 2023. Mr. Chang said the cost of making chips in Arizona may be at least 50 percent higher than in Taiwan.
  8. ↑ Smith, Noah (7 de fevereiro de 2023). «The Build-Nothing Country – Stasis has become America's spoils system, and it can't go on.». Consultado em 4 de março de 2023. Cópia arquivada em 3 de março de 2023. Even in semiconductors, the ultra-high-tech industry where the U.S. and its allies must maintain leadership in order to maintain their edge over China, the U.S. can’t seem to build much. TSMC, the Taiwanese company that recently agreed to build a big plant in Arizona, is running into major cost issues: Parâmetro desconhecido |link-autor= ignorado (ajuda)
  9. ↑ kevinsxu (14 de janeiro de 2023). «We're not able to share with you a specific cost gap number between Taiwan and US, but we can share with you that the major reason for the cost gap is the construction cost of building and facilities, which can be 4 to 5x greater for US fab versus a fab in Taiwan.». Consultado em 2 de março de 2023
  10. ↑ Park, Kate (8 de abril de 2024). «US to award TSMC $6.6B in grants, $5B in loans to step up chip manufacturing in Arizona». TechCrunch. Consultado em 8 de abril de 2024. Cópia arquivada em 8 de abril de 2024
  11. ↑ «Developers unveil Halo Vista, a 'city within a city' surrounding TSMC in Phoenix»
  12. ↑ Hupka, Sasha. «TSMC to speed up AZ expansion after record profits, soaring chip demand». azcentral.com. Arizona Republic. Consultado em 30 de julho de 2025
  13. ↑ Islam, Faisal (19 de maio de 2025). «The secretive US factory that lays bare the contradiction in Trump's America First plan». BBC News. Consultado em 19 de maio de 2025 Parâmetro desconhecido |link-autor= ignorado (ajuda)
  14. ↑ "TSMC Announces Updates for TSMC Arizona" (6 de dezembro de 2022) Official Press Release, TSMC.
  15. ↑ «Amkor and TSMC to Expand Partnership and Collaborate on Advanced Packaging in Arizona». Amkor Technologies. 3 de outubro de 2024. Consultado em 25 de setembro de 2025
  16. ↑ «Linde Signs Long-Term Agreement to Supply New World-Class Semiconductor Manufacturing Complex in the U.S.». Linde plc. 8 de setembro de 2021. Consultado em 25 de setembro de 2025
  17. ↑ «Air Liquide announces long term agreement to supply semiconductor manufacturing site in Arizona». Air Liquide. 25 de janeiro de 2022. Consultado em 25 de setembro de 2025
  18. 1 2 Holland, Steve; Lee, Jane (6 de dezembro de 2022). «TSMC triples Arizona chip plant investment, Biden hails project». Reuters. Consultado em 19 de maio de 2025. Apple CEO Tim Cook … joining Biden at the facility's opening ceremony was TSMC founder Morris Chang, chipmaker Micron Technology … CEO Sanjay Mehrotra and Nvidia CEO Jensen Huang, among others. … $40 billion funding for the two facilities is the company's largest investment outside of Taiwan
  19. 1 2 «TSMC Said to Plan 2nm Production in U.S., 1nm Fab in Tainan». News. Trendforce. Commercial Times reports that TSMC's Arizona wafer fab, Fab 21 Phase 1, has officially entered mass production on its 4nm process in the first quarter of [2025]. Monthly capacity is expected to reach 30,000 wafers by mid-year [2025] … Fab 21's Phase 2 and Phase 3 … completion slated for 2025 and 2027, respectively. … nanosheet transistor structure for TSMC's 2nm process
  20. ↑ Ngo, Madeleine; Clark, Don (8 de abril de 2024). «TSMC Will Receive $6.6 Billion to Bolster U.S. Chip Manufacturing». New York Times. Washington; San Francisco. Consultado em 19 de maio de 2025. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company plans to build an additional factory and upgrade another planned facility in Phoenix with the federal grants.
  21. ↑ Shilov, Anton (16 de maio de 2025). «TSMC to spend $42 billion on expansion in 2025 — ambitious plans detail nine production facilities». Tom's Hardware (em inglês). Consultado em 5 de junho de 2025
  22. ↑ TSMC Arizona History TSMC
  23. 1 2 Kan, Michael (3 de março de 2025). «TSMC to Build 3 New US Fabs With $100 Billion Investment». PCMag. "five cutting-edge fabrication" facilities in Arizona, Trump said … event at the White House with TSMC CEO CC Wei. … $100 billion is on top of the $65 billion the company has already committed to the Arizona site, … "We are going to build three more new fabs," two advanced packaging fabs for the chips, and an R&D center, Wei said.

Ligações externas