Nu 2023 ten einde loopt, zet Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. (TSMC) zich schrap voor de stijgende kosten voor zijn geavanceerde halfgeleiderproductieprocessen. Het meest geavanceerde massaproductieproces van TSMC is de 3nm-halfgeleiderontwerptechnologie. Een laatste rapport, geciteerd door Taiwanese media, speculeert dat de kosten van 3nm- en 2nm-nodes in de toekomst aanzienlijk zullen stijgen.
Het rapport van vandaag is behoorlijk interessant omdat het de schattingen van de waferkosten voor 2022 herhaalt voor 3nm-chips die door Taiwanese chipmakers worden verkocht. Het productieproces van 3 nanometer is momenteel het meest geavanceerde productieproces ter wereld en de meeste van de nieuwste producten van TSMC worden verkocht aan Apple. Al in 2022 stond in een DigiTimes-rapport dat de kosten van TSMC's 3-nanometerwafels ongeveer 20.000 dollar bedroegen. Vervolgens werd in meerdere mediaberichten gesteld dat de kosten van elke wafel kunnen oplopen tot 25.000 dollar of tot onder de 20.000 dollar kunnen dalen.
Gezien het feit dat de halfgeleiderwereld eind 2023 dramatisch zal veranderen en mensen de impact willen begrijpen van een mogelijk herstel van de vraag naar processors voor kunstmatige intelligentie, zouden kostenberekeningen en het vooruitzicht van investeringen in dure chipproductiefaciliteiten een overweging moeten zijn voor elke bedrijfsplanner.
Kunstmatige intelligentie heeft de waarderingen van Nvidia Corp. naar recordhoogtes geduwd, terwijl bedrijven als TSMC hun waarde hebben weten te behouden ondanks de dalende omzet in een moeilijke macro-economische omgeving.
Hoewel het IBS-rapport gelooft dat de prijsstijging van 50% voor 2nm-producten de grootste impact zal hebben op Apple, zouden bedrijven als AMD en Nvidia, als de huidige golf van kunstmatige intelligentie over drie jaar volledig gerealiseerd is, ook hun budgetten kunnen aanscherpen. NVIDIA verkoopt zelfs al A.I. producten gebouwd op het krachtige 5 nm-knooppunt van TSMC, en als we kunnen afgaan op de ervaring, zal NVIDIA tegen die tijd de mogelijkheid hebben om 3 nm-producten (zo niet geavanceerder) te produceren.
Onbevestigde geruchten suggereren dat de volgende generatie GPU's van NVIDIA een 3-nanometerproces zullen gebruiken, wat Apple volledig aan de haak zou slaan voor de hoge chipkosten in de eerste golf van 2-nanometerproductie. Omdat de processors en GPU's van AMD en NVIDIA meer stroom verbruiken en zijn ontworpen voor zware werklasten, worden ze over het algemeen niet beïnvloed door de hoge waferkosten die gepaard gingen met massaproductie in de begindagen van de geavanceerde chiptechnologie.
De dynamiek van vraag en aanbod op de halfgeleidermarkt zal echter waarschijnlijk betekenen dat de prijs van AI-chips ook zal stijgen. Een wafer van 3 nanometer ter waarde van $20.000 zou duurder kunnen worden als de vraag de geïnstalleerde capaciteit overtreft – een waarschuwing die uniek is voor de chipindustrie. Bedrijven als TSMC en Samsung beschikken over vaste productiecapaciteit, en als ze ervan overtuigd zijn dat de vraag groter is dan het aanbod, worden de initiële kosten van investeringen in nieuwe apparatuur vaak doorberekend aan klanten.
Vooral TSMC zal zeker twee keer nadenken voordat hij de productie na de nachtmerrie van vorig jaar te veel uitbreidt. Niet alleen heeft TSMC zijn omzetvoorspelling voor 2023 meerdere keren herzien, maar in 2022 krijgt het Taiwanese bedrijf ook te maken met te optimistische verwachtingen van klanten te midden van een algemene vertraging van zijn chipactiviteiten.
China Times citeerde een rapport van Goldman Sachs Group dat de bezettingsgraad van de 3nm- en 2nm-processen van TSMC verlaagde. Deze aarzelende houding is ook duidelijk zichtbaar. Het Goldman Sachs-rapport verlaagde de beoogde aandelenkoers van TSMC en verlaagde de bezettingsgraad van het 3-nanometerproces tot 36% in 2023. Misschien is dit de reden waarom de kosten per 3-nanometerwafer al meer dan een jaar niet onder de $ 20.000 per wafer zijn gedaald.