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TSMC está expandiendo su producción a marchas forzadas para cubrir la demanda que tienen sus procesos de fabricación más avanzados, y eso significa que tiene que concentrarse en el de 5 nm. También está ultimando el desarrollo de su proceso de 3 nm, pero queda en torno a un año para que empiece la producción en masa de obleas que hagan uso de él. Sea como sea, se estima que la compañía está actualmente iniciando en torno a las 60 000 obleas cada mes de acuerdo con la firma financiera hongkonesa China Renaissance Securities, y eso no va a hacer más que aumentar durante este año.

Hay algunas noticias que son recurrentes, y una de ellas es la fecha de producción de obleas con el proceso litográfico de 3 nm de TSMC. La compañía sigue adelante con sus planes de desarrollo a pesar de la coyuntura sanitaria, ya que otras compañías como Samsung han tenido que hacer ajustes en su itinerario de procesos litográficos. Sea como sea, vuelve a decirse que TSMC estará lista para producir a 3 nm en la segunda mitad de este año, aunque se trata de la producción de prueba por lo que todavía habría que esperar hasta 2022 para la producción en masa.

Los procesos litográficos más avanzados solo suelen ser económicamente rentables para chips en general que sean especialmente caros. En los tiempos que corren son muchas las compañías que lo necesitan para mejorar la arquitectura de sus productos haciendo uso de un proceso litográfico que permita mayores frecuencias y menor consumo. Pero debido a la alta demanda que tiene los punteros 5 nm de TSMC al final hay que tirar de talonario y el que más dinero tiene para esto es Apple.

Intel indicó tras la presentación de resultados del T4 2020 que tenía planeado usar durante los próximos años fundiciones externas para fabricar sus chips. No dio más información sobre qué fundiciones, chips o procesos litográficos, por lo que se deja a la rumorología el decir o inventar esos detalles. De momento desde la no siempre fiable Digitimes indican que TSMC e Intel tendrían un acuerdo para producir el próximo año algunos chips con su proceso 3 nm.

Apple es uno de los principales clientes de TSMC, y lo lleva siendo desde hace años puesto que la compañía no se fía de Samsung Foundry y de que sus diseños no terminen siendo mirados por Samsung Electronics. Es algo probable teniendo en cuenta la cantidad de irregularidades en el terreno del espionaje industrial cometidas por la surcoreana, pero eso lleva a que Apple y sus bolsillos sin fondos acaparen gran parte de la producción de la taiwanesa. Pero teniendo en cuenta la entrada de Apple en el terreno de los procesadores de computadoras personales, la necesidad de producción es mucho mayor.

TSMC se adelantó a Samsung en poner en el mercado los primeros chips producidos a 5 nm, y tiene pinta de que también se adelantará con los 3 nm. Eso sí, Samsung recurrirá a un nuevo tipo de transistor de puerta completa —GAAFET, aunque Samsung lo llama MBCFET— mientras que TSMC se mantendrá en los FinFET. Está por ver las mejoras que pueda introducir la solución de Samsung, pero mientras tanto TSMC ya tiene planeado su proceso de 3 nm+ para su llegada en 2023, un año después del de 3 nm, y se afirma que el primer cliente en usarlo será Apple.

TSMC es la principal fundición para que terceros fabriquen sus chips, y también es la que está más hasta arriba en trabajo. En esta situación en la que lleva cerca de dos años saturada, la compañía está tomando medidas para sacar provecho de ello. Según se desprende de medios financieros taiwaneses, la compañía está imponiendo un límite en las reducciones de precio a sus principales clientes limitándolo a un máximo del 3 % en las obleas de 30 cm.

TSMC es la fundición de chips de terceros más avanzada del planeta, y actualmente eso significa que tiene una demanda altísima por la incesablemente creciente cantidad de chips que se producen. Además de invertir miles de millones en expandir sus actuales plantas de producción, la compañía también ha estado preparando la expansión para sus futuros procesos litográficos. Una vez que el de 5 nm está ya en el mercado en forma de los procesdores A14 y M1 de Apple, el siguiente paso es el de los 3 nm, y todo marcha según lo previsto para que se use en la producción en masa de obleas en 2022.

Aunque todavía pilla un poco lejos y apenas ha echado a rodar el proceso litográfico de 5 nm, el de 2 nm de TSMC sigue su desarrollo viento en popa. Tan bien está marchando que se está diciendo que la compañía ha conseguido un gran avance en el desarrollo de este proceso litográfico como para mantener vivas las esperanzas de que podrán comenzar las producciones de pruebas en algún momento de 2023. Por ahora el proceso de 3 nm, basado todavía en los transistores de efecto de campo de aleta (FinFET), sigue su desarrollo para entrar en producción de prueba en 2021 y producción en masa en 2022. De qué se trate ese gran avance no se especifica, pero siempre está bien hablar del futuro de los semiconductores.

Las compañías más avanzadas en litografías del mundo no dependen solo de ellas sino también de los escáneres que son los que realizan la producción. Nada sirve tener la litografía más avanzada del mundo si no puedes crear obleas, y en este terreno la empresa neerlandesa ASML es la más avanzada del sector. Pero debido a toda la ingeniería que hay detrás de estos equipos y su alto coste, solo produce una cantidad limitada de unidades cada año. Según Digitimes, TSMC habría solicitado un pedido mayor de escáneres a ASML para 2021.