TSMC plant volumeproductie 5 nm-chips vanaf volgend jaar

2019 belooft geen wild jaar te worden in de semiconductorbusiness. Na enkele vette jaren lijkt de groei iets af te nemen. Tijdens een call over Q1 liet TSMC weten een omzetgroei van 1 tot 3 procent te verwachten, tegenover 5,6 procent volgend jaar. Dat komt voor een stuk omdat zowel de Taiwan Semiconductor Manufacturing Company als de klanten niet helemaal warm lopen van de nieuwe 7 nm-node, die vandaag de meest geavanceerde beschikbaar is. Veel OEM’s wachten op 5 nm voor hun designs, en ook TSMC zelf verwacht dat 5 nm een node wordt die nog vele jaren relevant zal blijven.

Als TSMC 5 nm online krijgt volgend jaar dan belooft het zijn leiderspositie in de semiconductmarkt te behouden. Intel zal ter vergelijking pas eind dit jaar volume kunnen voorleggen op 10 nm. De uitdagingen zijn niet min. 5 nm vereist immers een volledige integratie van Extreme UV-licht voor het lithografieproces waarmee chips worden opgebouwd. EUV-licht heeft een zodanig hoge golflengte dat het door vrijwel alles wordt geabsorbeerd. Dat is een probleem, aangezien 5 nm-chips in principe dienen afgedekt te worden met een dun maskertje tijdens de productie. Voorlopig laten dergelijke maskers nog onvoldoende van het licht door, waardoor 5 nm nog geen rendabele yields kan opleveren.

Technologische oplossing

TSMC gaat er blijkbaar vanuit dat het maskerprobleem volgend jaar is opgelost. Of het zelf de sleutel in handen heeft, dan wel vanuit huidige ontwikkeling extrapoleert dat de technologie klaar zal zijn, is niet duidelijk. Als het bedrijf 5 nm in volume op gang krijgt, zullen de klanten staan te trappelen. Onder andere AMD, dat voornamelijk met TSMC samenwerkt voor zijn Ryzen-chips, heeft grootste 5 nm-plannen.

Ondanks de ambitieuze innovatiestrategie valt het op dat een groot deel van TSMC’s productie nog op legacy-nodes plaatsvindt. Vandaag is 7 nm goed voor 9 procent van de omzet. Het gros van de koek gaat naar 16/20 nm, met 28 nm op een tweede plaats. Nvidia bakt onder andere zijn nieuwste gpu’s op 16 nm.

 

Op de 16 nm-node heeft TSMC net te maken gehad met een ongeluk. Onvoldoende zuivere chemicaliën zouden in het productieproces zijn geraakt, waardoor tienduizenden gpu-wafers plots onbruikbaar zijn. Wat de impact van dit euvel is op de planning en productiecapaciteit, is nog niet duidelijk.

Gerelateerd: Dalende omzet, geen CEO en late 10 nm: Intel gaat moeilijk jaar tegemoet