TSMC versnelt de 2 nm: vier keer zoveel ontwerpen dan met hun 3 nm

TSMC heeft bevestigd dat zijn 2-nanometerproces veel sneller vordert dan de vorige generatie: in zijn tweede jaar heeft het vier keer zoveel tape-outs gerealiseerd als de 3 nm op hetzelfde ontwikkelingspunt. De N2-technologie heeft al 3 % van de omzet uit waferverkoop van het tweede kwartaal van 2026 bijgedragen, niet van het derde kwartaal zoals sommige berichten aangeven, terwijl de groeiende vraag naar kunstmatige intelligentie de vraag naar geavanceerde capaciteit versnelt.

De kernpunten van TSMC’s 2 nanometers in 30 seconden

• N2 heeft vier keer meer afgeronde ontwerpen dan N3 in zijn tweede jaar, hoewel dit niet gelijk staat aan vier keer meer verkochte chips.
• De 2 nm-technologie vormde al 3 % van de omzet uit waferverkoop in het tweede kwartaal van 2026.
• High-performance computing (HPC) leverde 66 % van de omzet van TSMC op, tegenover 22 % voor smartphones.
• AMD produceert inmiddels zijn EPYC Venice in N2; chips voor Google, Apple of Qualcomm zonder officiële bevestiging blijven echter uit.

Deze informatie werd gedeeld door Kevin Zhang, senior vicepresident en adjunct-operatiesmanager bij TSMC, tijdens het Technology Symposium op 03/07/2026 in Yokohama. Het bedrijf verwacht dat de familie van 2 nm-processen een bredere en duurzamere adoptie zal kennen dan de 3 nm, met toepassingen in smartphones, datacenter-processor, AI-verversers en andere systemen voor hoge prestaties.

De vergelijking biedt inzicht in de belangstelling van ontwerpers, maar bewijst niet dat TSMC vier keer meer wafers produceert of dat de omzet met N3 wordt verdrievoudigd. Tussen de voltooiing van een ontwerp en de marktintroductie liggen onder andere maskeren, eerste wafers, testen, prestatieverbeteringen, encapsulatie en productvoorbereiding.

Vier keer meer tape-outs betekent niet vier keer meer chips

Een tape-out is het moment dat een fabrikant het ontwerp van een geïntegreerde schakeling afrondt en de definitieve versie doorstuurt naar de foundry voor productie. Het bereiken van dit punt betekent dat de klant tijd en geld heeft geïnvesteerd in het aanpassen van het product aan het proces, hoewel er nog fouten kunnen optreden of wijzigingen kunnen worden aangebracht voordat grote productie plaatsvindt.

Het aantal tape-outs dient daarom als een voorbode van adoptie. Hoe meer projecten deze fase bereiken, hoe groter de potentiële portefeuille van toekomstige producten voor TSMC. Niet alle projecten zijn even groot, voluminieus of winstgevend: een kleine smartphone-chip en een grote datacenter-processor worden als één ontwerp gerekend, ondanks de enorme verschillen in siliciumbehoefte.

N2 is het eerste proces van TSMC dat gebruik maakt van nanosheets met een gate-all-around (GAA) structuur. In vergelijking met N3E belooft de fabrikant een snelheidsverbetering van tussen de 10 % en 15 %, met behoud van energieverbruik, of een energiereductie van 25 % tot 30 % bij gelijke prestaties. De chipdichtheid zou met meer dan 1,15 keer toenemen, afhankelijk van het ontwerp en de mix van logica, geheugen en verbindingen.

TSMC startte de volumineuze productie van N2 in het vierde kwartaal van 2025. Slechts twee kwartalen later vertegenwoordigde het 3 % van de wafer-omzet. Dit percentage betrof de cijfers van het tweede kwartaal van 2026, dat eindigde op 30 juni; het derde kwartaal was toen nog niet afgerond.

Het is normaal dat een groot deel van de omzet vóór de openbare lancering van veel producten plaatsvindt. TSMC factureert de waferproductie aan zijn klanten nog voordat de processoren ingekapseld zijn, in servers of smartphones geintegreerd worden en de winkels bereiken.

AI neemt de ruimte in die eerder door smartphones werd gedomineerd

De groei van N2 valt samen met een wijziging in de verdeling van TSMC’s zakelijke activiteiten. High-performance computing (HPC), inclusief datacenter-processors en AI-verversers, groeide met 20 % ten opzichte van het vorige kwartaal en vertegenwoordigde al 66 % van de omzet. Mobiele apparaten zagen een daling van 4 %, en deden nu 22 % van de omzet.

Deze verdeling verduidelijkt waarom toekomstige AI-versnellers en datacenter-processors een aanzienlijk deel van de 2 nm-capaciteit kunnen verwerken. Het betreft grote chips, met hoge prijzen, gekoppeld aan platformen die geavanceerde encapsulatie, hoge-bandbreedte geheugen en snellere netwerken vereisen.

De eerste klant die publiekelijk een high-performance product in N2 heeft bevestigd, is AMD. In mei kondigde het bedrijf aan dat het de productie van Venice, zijn volgende generatie EPYC-servers processors, opvoert in N2. Andere mobiele producten die worden toegeschreven aan Google, Apple, Qualcomm of MediaTek ontbreken echter nog aan officiële bevestiging.

TSMC onthult doorgaans niet alle klanten of producten die in productie zijn. Het heeft ook niet bevestigd dat de Tensor G6 van Google de eerste commerciële mobiele processor op 2 nm zou zijn, noch dat de vermeende A20 Pro van Apple of toekomstige Snapdragon- en Dimensity-generaties N2 of N2P gebruiken. Deze namen komen uit lekken of supply chain-informatie, niet uit officiële aankondigingen.

Er is ook geen bevestiging dat Apple na twee generaties afscheid zal nemen van de 2 nm-technologie om schaarste te voorkomen. Overschakelen op de A14, die wel eens informeel wordt aangeduid als “1,4 nm”, zou onderdeel uitmaken van de normale evolutie van hun chips als ze daarvoor kiezen. TSMC heeft echter geen capaciteit toegewezen of voorkeuren aangegeven tussen klanten.

De foundry erkent wel dat de vraag naar AI-gerelateerde chips zeer sterk blijft. CEO C. C. Wei verklaarde dat AI-agents ook de behoefte aan CPU’s in datacenters doen toenemen, naast accelerators. TSMC produceert chips voor klanten met x86-, ARM- en RISC-V-architecturen, wat betekent dat het profiteert ongeacht welk soort processor gebruikt wordt.

Het bedrijf verhoogde haar kapitaaluitgaven voor 2026 tot tussen de 60 en 64 miljard dollar. Van deze som gaat tussen de 70 % en 80 % naar geavanceerde processen, terwijl 10 % tot 20 % bestemd is voor encapsulatie, testen, masks en andere procedures.

Het opstarten van een nieuwe technologie brengt ook kosten met zich mee. TSMC verwacht dat de snelle uitrol van N2 haar brutomarge in het tweede halfjaar met drie tot vier procentpunten zal verlagen. De eerste fases worden gekenmerkt door afschrijving van apparatuur, lagere productiviteit en leerkosten totdat het waferrendement verbetert.

N2P, N2X en N2U zullen de levensduur van de 2 nm-technologie verlengen

N2 wordt niet slechts één proces, maar het begin van een familie met varianten die passen bij verschillende behoeften. De strategie volgt het model van N5 en N3: regels die compatibel blijven waar mogelijk en verbeteren prestaties, verbruik of dichtheid zonder dat de klant het volledige ontwerp opnieuw moet doen.

N2P behoudt de designregels van N2 en voegt ongeveer 5 % prestatieverbetering toe. TSMC verwacht dat dit vooral de belangrijkste adopties zal stimuleren, omdat het hergebruik van IP en reeds ontwikkelde blokken mogelijk maakt met minimale aanpassingen. De productie staat gepland voor de tweede helft van 2026.

N2X richt zich op chips die frequentiestijging verkiezen en een hoger energieverbruik accepteren. Het combineert high-performance cellen met snelle apparaten die slechts op kritieke pad-routes worden geïntegreerd.

N2U wordt verwacht in 2028 en zal een meer gematigde verbetering bieden ten opzichte van N2P. Het doel is de volwassenheid en de productie-ervaring van het platform te benutten, waardoor het geschikt is voor producten die efficiëntie en kosten voorspelbaarder willen houden zonder direct naar A14 over te schakelen.

Voor grote AI-workloads ontwikkelt TSMC ook de A16, die achtervoeding van de wafer toevoegt om de ruimte op de voorkant te behouden voor signalen en spanningsval in zeer dense netwerken te minimaliseren.

De toename in tape-outs wijst erop dat klanten bereid zijn de kosten van ontwerp voor N2 te accepteren. De commerciële uitrol volgt wanneer de projecten in productie gaan, goede prestaties leveren en marktvraag vinden.

Tot nu toe tonen de bevestigde gegevens een snellere adoptie dan bij N3, sterke omzetgroei en een capaciteit die steeds meer wordt bepaald door AI-infrastructuur. Het bewijst niet dat smartphonefabrikanten de toegang tot 2 nm hebben verloren of hoe TSMC de wafers onderverdelen tussen Apple, AMD, Nvidia, Google, Qualcomm en MediaTek.

Veelgestelde vragen

Wat betekent het dat N2 vier keer zoveel tape-outs heeft als N3?

Het betekent dat vier keer zoveel ontwerpen de fase van levering aan de foundry hebben bereikt in het tweede jaar van deze technologie. Het wijst niet op vier keer meer chips geproduceerd of verkocht.

Leverde 2 nm al 3 % van de omzet in het derde kwartaal?

Nee. De 3 % betreft de omzet uit wafers in het tweede kwartaal van 2026. TSMC heeft alleen een prognose afgegeven voor het derde kwartaal.

Welke TSMC-producten gebruiken al de 2 nm-technologie?

AMD heeft bevestigd dat de EPYC Venice-processors hun productie verhogen met N2. Andere mobiele producten die worden toegeschreven aan Google, Apple, Qualcomm of MediaTek hebben nog geen officiële bevestiging.

Waarom kan AI de capaciteit voor smartphones beperken?

Datacenters gebruiken grote ontwerpen en vraag naar meer capaciteit. TSMC heeft echter niet bevestigd dat het capaciteit voor smartphones zal verminderen, of hoe het die capaciteit zal verdelen.