TSMC, Samsung und Intel: Chipfertiger können Nachfrage für AI auf Jahre nicht stillen

TSMC erklärte im Rahmen seiner Aktionärsversammlung, weiterhin massiv zu wachsen, aber wohl noch auf Jahre die Nachfrage nach (AI-)Chips nicht stillen zu können. Das weitreichende Problem an der gesamten Thematik: Andere Firmen können es auch nicht, denn Samsung hat den Ausbau ebenso verpasst wie ihn Intel weit aufgeschoben hat.

Chips sind noch auf Jahre bei TSMC knapp

Bekommt TSMCs CEO C.C. Wei die richtigen Fragen gestellt, gibt er doch auch klare Antworten, selbst solche, die weit in die Zukunft reichen. Und dabei wird dann klar, dass die Nachfrage nach Chips noch auf Jahre hinaus nicht zu befriedigen sein wird. Das schließt sowohl den sogenannten Front-End-of-Line (FEOL), also primär die Schritte um die eigentliche Wafer-Belichtung der wichtigsten Schichten in den EUV-Systemen, als auch Back-End-of-Line“ (BEOL) mit dem Auftragen zusätzlicher Layer auf den Chip und daran anschließend wichtigen Punkten des Testens und Packagings ein. Dass insbesondere Letzteres schon seit Jahren knapp ist, ist durchweg bekannt, nun kommt aber auch der Front-End-Bereich verstärkt hinzu, zudem wird der Bereich Middle-End-of-Line“ (MEOL) immer größer, werden hier doch beispielsweise die TSVs und andere Dinge verdrahtet, ohne die bei modernsten Chips nichts mehr geht.

TSMC baut zwar großflächig und auch an vielen Standorten weltweit aus, aber das dürfte nicht genug sein. Die Fabrik in den USA wächst nach Plan, die US-Kunden allerdings nur aus den USA zu bedienen, wird auch langfristig nicht funktionieren, dafür ist die Kapazität nicht ausreichend, führte Wei aus. Zwar hat TSMC bereits zusätzliche Ländereien erworben, offiziell mitgeteilte Pläne dafür gibt es aber noch nicht. Wei erklärte, für die nächsten zehn Jahre sei hier aber ausreichend Platz vorhanden, es könnte also durchaus noch einmal zu einer bereits länger spekulierten Erweiterung kommen. Das einmal angegebene Ziel, bis zu 30 % der 2-nm-Produktion (und Ablegern davon) außerhalb Taiwans anzusiedeln, könnte jedoch schwierig werden. Wei machte so deshalb auch in dem Atemzug klar: Taiwan wird die größte Produktionsstätte von TSMC bleiben.

In Taiwan baut TSMC deshalb auch zum großen Teil aus, primär jedoch so, wie sie es in den letzten Jahren schon getan haben. Ein neuer Fabrikkomplex entsteht mit einer gewissen Anzahl von Ausbaustufen (Phasen) stets für eine neue Fertigungsstufe. Bis vor Kurzem wurde dabei eine ältere Fertigungsstufe nicht noch einmal nachträglich erweitert, doch das ändert sich jetzt: Fabriken werden von N5/N4 auf N3 umgerüstet, noch ältere sollen auf mindestens N5/N4 vorrücken – die ältere Ausrüstung geht dann beispielsweise nach Deutschland zu ESMC. Und parallel dazu baut TSMC sogar für N3 eine neue Phase an die bestehende Fab 18, während sich die Fab-Neubauten auf N2, A16, A14, A13, A12 und folgend fokussieren. Kurzfristig reichen wird das jedoch nicht.

Samsung wird es schaffen! TSMC-CEO: Träumt weiter!

Da TSMC es nicht schafft, gehen die Blicke gern zu Samsung. Koreanische Medien stimmen auch gern in den Tenor ein und verbreiten, dass Samsung in zehn Jahren eventuell TSMC eingeholt hat. TSMCs CEO C.C. Wei ließ das laut taiwanischen Medien nicht unkommentiert, schließlich wurde vor 20 Jahren und dann vor zehn Jahren schon einmal das Gleiche behauptet, und nun geschieht es wieder. Kurz und schmerzlos kommentierte er die Thematik einfach mit einem „Dream on“ – „Träumt weiter“.

Vermutlich hat er dabei auch nicht völlig Unrecht, wenngleich zehn Jahre eine lange Zeit sind, in der aber auch TSMC nicht stehen bleibt. Selbst wenn Samsung die aktuelle Fertigungsproblematik in den Griff bekommt und eine konkurrenzfähige, gleichwertige oder gar bessere Technologie bieten könnte, als Foundry haben sie gar nicht die Kapazitäten, um mit TSMC mitzuhalten. Die meisten ihrer Fabriken sind nur für Speicherchips ausgelegt, SoCs und andere Lösungen fertigen sie nur in einem Bruchteil. Und selbst da sind sie beim Ausbau mit extremer Handbremse unterwegs gewesen, die neue Fabrik in den USA wird eventuell dieses Jahr fertig und liefert ab 2027 erste Chips, der zweite Gebäudekomplex, der auch vor Jahren schon geplant war, wurde jedoch stets auf die lange Bank geschoben und ist absehbar nicht verfügbar.

Intel hatte kurz vor der Pleite fast alles gestoppt

Und dann wäre da noch Intel, die so ziemlich das gleiche Problem haben wie Samsung. Ex-Intel-CEO Pat Gelsinger hatte mit einer massiven Fabrikaufrüstung an vielen Standorten den richtigen Riecher, aber ihm ging die Zeit und das Geld aus. Nachfolger Lip-Bu Tan strich einige der Projekte vollends, packte andere zudem auf Eis – so wurden etwa Deutschland und Polen gestrichen, Ohio wurde auf 2030+ verschoben.

Nun steht Intel aber auch ohne große moderne Kapazität da. Intel 18A fertigt lediglich eine Fabrik, ständige Meldungen über viel zu wenig Chips für Intel Panther Lake, Intel Wildcat Lake & Co sind die Folge. Dazu passt das aktuelle Geschehen: Im vergangenen Jahr hat Intel bei der Ausbeute wohl wieder eher die Balken etwas gebogen, sonst könnte man heute wohl bereits mehr Chips liefern.

Neben Fab 52 (ComputerBase-Besuch) soll zwar irgendwann noch die benachbarte Fab 62 in Betrieb gehen, aber die Kapazität braucht Intel auch nahezu allein. Denn 2027 kommt auch Intels neuen P-Kern-Xeon in Intel 18A-P, Clearwater Forest nutzt jetzt schon Intel 18A. Und jede Menge andere Intel-Chips sollen doch auch möglichst bald wieder bei Intel gefertigt werden, und nicht bei TSMC.

Zuletzt oft genannte Träumerein in der Gerüchteküche sind deshalb vorerst genau das, Träumereien. Echte Großkunden für die Chipfertigung an Land zu ziehen ist das eine, diese aber dann auch vollends bedienen zu können das andere. Für Apple & Co reicht es einfach nicht, außer vielleicht einem Low-Volume-Nischenprodukt. Beim Packaging sieht das anders aus, hier könnte Intel schneller eine Lücke füllen, moderne Kapazität ist hier verfügbar.