În interiorul noii fabrici de cipuri TSMC, unde Apple va produce cipuri în Statele Unite

Un logo mare de napolitană cu microcip și literele TSMC sunt încoronate deasupra unei clădiri nou finalizate de 3,5 milioane de metri pătrați pe 1.100 de acri în deșertul Arizona, la nord de Phoenix.

British Semiconductor Prima fabrică de fabricare a napolitanelor din Arizona face istorie, deoarece este cea mai avansată fabrică de fabricare a napolitanelor din Statele Unite și măr s-a angajat să fie al site-ului cel mai mare client.

CNBC a vizitat prima fabrică în 2021, la scurt timp după ce TSMC a început terenul. TSMC a anunțat inițial că fabrica va costa 12 miliarde de dolari și va produce napolitane de 5 nanometri până la sfârșitul anului 2024.

În schimb, fabrica efectuează producție de probă, produce napolitane de probă și le trimite clienților pentru verificare. TSMC s-a angajat să construiască încă două fabrici aici până la sfârșitul acestui secol, cu o investiție totală de 65 de miliarde de dolari.

În timpul unei prime priviri exclusive asupra fabricii finalizate în noiembrie, președintele TSMC, Rick Cassidy, a declarat pentru CNBC că proiectul a fost „aproape la termen”.

„Când am venit în Statele Unite, știam că vom trece printr-un proces de învățare”, a spus Cassidy. “Fie că este permis sau nu, să înveți cum să lucrezi cu industria, să înveți cum să lucrezi cu sindicatele, legile locale ale muncii. Învățăm constant multe. Acum am depășit asta.”

Cu ajutorul a aproximativ 2.000 de angajați, fabrica va produce napolitane mai avansate decât era planificat inițial. TSMC a spus că fabrica va produce napolitane de 4 nanometri la o rată de 20.000 de napolitane pe lună.

Napolitanele costă până la 18.000 de dolari, potrivit unei companii Raportează Morgan Stanley. Prețurile lor continuă să crească, eliminând TSMC valoarea stocului și a acesteia în ultimii ani.

Daniel Newman, CEO al Futurum Group, a declarat: „Am văzut că TSMC își poate numi prețul și toată lumea va plăti acel preț pentru că ceea ce este nevoie acum este fiabilitatea și calitatea”.

Deși Statele Unite au fost locul de naștere al microcipurilor în anii 1950 și rămâne un centru de top de proiectare a cipurilor, producția sa doar 10% jetoane din lume, dar nu cele mai avansate jetoane. Întreruperea lanțului de aprovizionare în timpul pandemiei s-a ciocnit cu cererea în expansiune pentru electronice de larg consum, iar deficitul de cipuri rezultat a expus riscurile uriașe de a se baza pe furnizorii externi pentru o astfel de tehnologie critică.

Dacă ar exista o invazie, un cutremur sau un alt eveniment între China și Taiwan care a afectat Taiwanul pentru o perioadă de timp, „întreaga piață, întreaga lume, ar putea fi afectată de lipsa nodurilor de frontieră disponibile”, a spus Newman.

unul Cutremur mortal cu magnitudinea 7,4 În aprilie, producția din Taiwan a fost oprită pentru scurt timp, rezultând 92 de milioane de dolari în pierderi Pentru TSMC. Cassidy a spus că clădirile din Arizona sunt „bine pregătite” pentru cutremure.

Alte preocupări au apărut pe măsură ce președintele ales Donald Trump a fost ales obiecție expresă El a aprobat Legea CHIPS de 52 de miliarde de dolari în octombrie, în timpul campaniei sale. Câteva săptămâni mai târziu, Departamentul de Comerț al SUA finalizat TSMC a alocat 6,6 miliarde de dolari din proiectul de lege bipartizan.

„Abrogerea Legii CHIPS îi va face pe americani mai puțin siguri”, a declarat secretarul american pentru comerț, Gina Raimondo, într-un interviu pentru CNBC, adăugând că nu credea că viitoarea administrație va desfiinţează-l.

„Doar că nu cred că vor face asta”, a spus Raimondo.

Negocierile cu TSMC pentru a aduce producția avansată de cipuri în Statele Unite au început în 2018, în timpul primului mandat al lui Trump.

„Am avut o convorbire telefonică între președintele TSMC și șeful Apple”, a declarat atunci secretarul pentru Comerț Wilbur Ross, „Apple a susținut foarte mult venirea TSMC”.

Rose Castanares, un veteran al companiei de 26 de ani și actual președinte al TSMC Arizona, a fost, de asemenea, implicată în conversațiile timpurii. Castanares a spus că clienții „vreau elasticitate în aprovizionare”.

Dependența de cipurile asiatice complică, de asemenea, eforturile SUA de a urmări dominația tehnologică. De aceea, președintele Joe Biden a impus o rețea complexă de controale la export asupra industriei de cipuri menite să împiedice China să câștige un lider în tehnologia avansată.

În octombrie, unele cipuri TSMC Găsit în dispozitivele HuaweiAcest lucru se întâmplă în ciuda interzicerii vânzărilor către compania chineză.

„Această problemă există de mult timp”, a spus Newman. „Sunt necesare o mulțime de rute complexe pentru a duce mărfurile pe piața gri în diferite țări care au acces limitat la tehnologie de vârf sau de ultimă generație.”

În apropiere de Chandler, Arizona, Intel Se construiesc și două fabrici uriașe.

Compania din SUA are un model de afaceri foarte diferit, proiectând și producând propriile cipuri, în timp ce TSMC produce cipuri doar pentru alte companii. Cassidy a spus că relația dintre cele două companii este puternică.

„Ne întâlnim cu (Intel) în fiecare săptămână și feedback-ul este că îi ajutăm să-și îmbunătățească clasamentul”, a spus Cassidy. „Îi ajutăm să obțină o formare de ultimă generație, așa că cred că sunt foarte mulțumiți de ceea ce facem.”

Ambele companii au Întârziere Orarul pentru producția completă la noua unitate din Arizona. Dar TSMC rămâne liderul incontestabil în cipurile avansate, în timp ce Intel căzând iar și iar.

Cei doi vor concura și pentru resursa limitată a industriei de cipuri din SUA: muncitorii.

“Când vom termina construirea acestei fabrici, va fi cu adevărat prima fabrică de producție avansată construită în Statele Unite în cel puțin 10 ani. Semiconductorii sunt o tehnologie foarte, foarte dificilă”, a spus Castanares de la TSMC. „Această experiență nu există în Statele Unite.”

În primele etape ale planului, TSMC a trimis aproximativ 600 de ingineri în Taiwan pentru instruire. Începând cu 2021, inginerul de integrare a proceselor Jeff Patz a lucrat acolo timp de 18 luni.

„Scopul este de a face lucruri, nu-i așa? Și să înțelegeți cum sunt făcute”, a spus Patz. „Trebuie să ai o bucătărie pentru a găti.”

TSMC a adus, de asemenea, experți din Taiwan pentru o misiune temporară de trei ani. TSMC intenționează să angajeze cel puțin 6.000 de lucrători atunci când toate cele trei fabrici vor fi finalizate.

„Pentru ingineri, recrutăm în mod activ la universitățile din Arizona și din Statele Unite”, a spus Castanares. Universitatea de Stat din Arizona „are chiar ceea ce ei numesc Ziua TSMC”.

Apa este o altă resursă rară care necesită cantități mari.

Taiwanul se confruntă în prezent cu cea mai gravă secetă din acest an aproape un secolTSMC nu este străin să recicleze cantitățile mari de apă necesare pentru a face chipsuri. TSMC va consuma 4,7 milioane de galoane de apă pe zi pentru a opera prima fabrică din Arizona, dar va reduce această nevoie la 1 milion de galoane pe zi, parțial prin reciclarea a aproximativ 65% din acea apă, a spus compania.

Fabricarea napolitanelor necesită, de asemenea, cantități mari de energie electrică.

TSMC a construit solar la fața locului, dar nu a fost suficient pentru a îndeplini cei 2,85 gigawați pe oră pe zi necesari pentru a funcționa prima fabrică. Aceasta corespunde aproximativ cu puterea utilizată 100.000 de gospodării americane. TSMC a declarat că achiziționează credite pentru energie regenerabilă pentru a compensa impactul. Dar pe fondul boom-ului centrelor de date alimentat de inteligența artificială, cea mai mare companie de utilități din Arizona avertizează că ar putea Capacitate de transmisie epuizată înainte de sfârşitul deceniului.

În același timp, TSMC intenționează să înceapă producția la a treia fabrică din Arizona, despre care Cassidy a spus că „poate folosi un proces de 2 nanometri sau mai avansat”.

TSMC își extinde, de asemenea, amprenta globală. isi deschide Prima fabrică de napolitane din Japonia În februarie, construcția unei fabrici de napolitane germane de 11 miliarde de dolari a început în august.

În Statele Unite, TSMC va continua, de asemenea, să se extindă, a spus Cassidy.

„Este suficient loc aici pentru o mulțime de fab”, a spus Cassidy.

Urmărește videoclipul complet pentru imagini nevăzute până acum din interiorul fabricii TSMC din Arizona: https://cnbc.com/video/2024/12/12/inside-tsmcs-new-chip-fab-where-apple-will-make – Cip american