De oorlog om de 2 nm is al begonnen: het meest gewilde silicium voor AI gaat in “beperkte voorraad” modus

De komende grote strijd in de chipindustrie zal niet alleen plaatsvinden op benchmarks of in nieuwe GPU-generaties. Het zal vooral plaatsvinden in de productieketen. Bij de sprong naar 2 nanometers wordt productiefaciliteit een strategisch goed: wie erin slaagt om wafers tijdig te reserveren, heeft de ruimte om efficiëntere AI-accelerators te lanceren; wie te laat is, kan buiten het gesprek vallen.

Centraal in deze strijd staat TSMC, de grote foundry die voor een groot deel van de wereld fabriceert. De industrie meldt al maanden dat de vraag naar geavanceerde nodes ruimschoots de capaciteit overtreft, en het management heeft erkend dat hun capaciteit tekortschiet in vergelijking met de wensen van grote klanten voor geavanceerde computing.

Een nieuw tijdperk: van FinFET naar GAAFET, en van “snelheid” naar “efficiëntie”

De 2 nm-node is geen eenvoudige incrementele verbetering. Het markeert een technologische verschuiving omdat het een transistorarchitectuur bevat die GAAFET/nanosheet heet, die tracht drie variabelen tegelijk te optimaliseren: prestaties, energieverbruik en dichtheid. In een wereld waar de energiekosten voor computing al in de budgetten wegen en fysieke limieten van datacenters een rol spelen, wordt efficiëntie bijna even belangrijk als brute kracht.

Signalen dat de node serieus wordt, komen ook via technische indicatoren: industrieel onderzoek wijst op verbeteringen in metrics zoals defectendichtheid in vergelijkbare stadia ten opzichte van eerdere generaties. Dit is cruciaal omdat het de prestaties per wafer bepaalt en dus de werkelijke kostprijs van elke chip.

Wie krijgt de 2 nm als eerste? Mobiele apparaten eerst, AI daarna

In de praktijk worden geavanceerde nodes vaak gedomineerd door de planning van grote fabrikanten van smartphones (door volume, voorspelbaarheid en jaarlijkse cycli). Maar AI heeft het landschap veranderd: grote versnellers en ASIC’s voor training en inferentie zorgen voor een ongekende vraag naar geavanceerde capaciteit.

Specialistische media uit Azië beschrijven een zeer beperkte capaciteit voor 2 nm door reserveringen van topklanten, met toenemende spanning tussen de markt voor mobiele apparaten en de high-performance markt.
Tegelijkertijd melden andere bronnen dat de N2-node in productie zal gaan in een tijdlijn die zich kan uitstrekken tot 2025–2026, in een markt die ervan uitgaat dat AI een steeds groter deel van de markt zal opslokken.

Belangrijkste inzicht: de 2 nm-node is niet alleen een technische verbetering; het wordt een aanvoerrestrictie. En in een markt waar laat lanceren contracten van miljoenen kan kosten, is het prioriteit om plek te verzekeren.

Tabel 1 — Wat we weten over de sprong naar 2 nm en waarom het relevant is

ElementWat verandertWaarom het relevant is voor AI
Node 2 nm (N2)GAAFET/nanosheet transistorsBetere energie-efficiëntie per operatie; meer dichtheid voor integratie van logica en controle
Industrieel schemaGeleidelijke productie- en adoptiecurveGrote release-events hangen af van tijdige capaciteitreservaties
Kosten per chipAfhankelijk van prestaties per wafer (en yield)Hoe langer de yield niet stabiel is, hoe duurder of later de flagship-chips
Extra knelpuntGeavanceerd pakketten (chiplets, interposers)Wafers kunnen er zijn… maar kunnen niet snel genoeg verpakt worden

De andere grote bottleneck: geavanceerd packaging

Zelfs als er voldoende wafers zouden zijn, blijft een ander probleem bestaan: hoe je die stukjes silicium omzet in “gigantische” AI-systemen. De huidige accelerators bestaan niet meer uit “één chip”: het zijn verzamelingen van chiplets, geheugen en hoge-snelheid verbindingen binnen steeds complexere pakketten.

Daar komt de familie van technieken voor geavanceerd packaging bij kijken — zoals CoWoS en varianten — die een tweede bottleneck vormen. De markt erkent dat deze beperkingen niet in één dag worden opgelost, en analyses wijzen op een capaciteitsspanning die zich kan uitstrekken tot 2025–2026.

Vertaling in dagelijkse taal: het is niet genoeg om “het beste node” te hebben. Het gaat ook om node + packaging + geheugen + energie. En alles op tijd.

Tabel 2 — Grote spelers en hun vraagtypes

Type actorWat zoeken zeWat drukt de supply chain het meest
Mobiele chips (hoog volume)Maximale efficiëntie per watt en beheersbare kostenStabiele capaciteit en voorspelbare ramp-up
AI-GPU’s (hoog vermogen)Prestaties, efficiëntie en schaalbaarheidGeavanceerde wafers + grote pakketten
Heterogene ASIC’s (hyper-schaal)Geoptimaliseerde integratie voor specifieke workloadsLange termijn voorraadreserveringen en kostencontrole

Wat betekent dit voor de “gewone gebruiker”?

Hoewel het misschien ver weg lijkt, vertaalt het zich in zeer concrete gevolgen:

  • Prijzen: als capaciteit beperkt is, wordt de kost doorgeschoven naar hardware, clouddiensten en uiteindelijk naar producten.
  • Beschikbaarheid: lanceringen hangen af van productievensters; bij drukte kunnen vertragingen en minder eenheden volgen.
  • Energie-efficiëntie: de nieuwste nodes helpen het energieverbruik per operatie te beperken, wat cruciaal is voor de harde realiteit van AI-afspraken.

En er is een onvermijdelijk geopolitiek aspect: wanneer een industriële resource strategisch wordt, passen landen en bedrijven hun investeringsplannen, localization en supply agreements aan. In dit speelveld speelt Taiwan een centrale rol… en Spanje ziet dat indirect via kosten, datacenterprojecten en toegang tot technologie in de digitale economie.


Veelgestelde vragen

“2 nm” betekent dat de transistors precies 2 nanometer meten?

Niet helemaal. De “nm” van nu is meer een naam van generatie dan een directe fysieke maat. Toch impliceert het meestal echte verbeteringen in dichtheid, verbruik en prestaties.

Waarom is geavanceerd packaging zo belangrijk als de node?

Omdat de huidige AI-chips afhankelijk zijn van chiplets en geheugenverzoeken in enorme configuraties. Zonder schaalbare verpakkingsmogelijkheden kunnen we geen product leveren, ook al heb je wafers.

Wanneer merk je deze sprong in producten en diensten?

Meestal eerst in infrastructuur en datacenters, en daarna via apparaten en diensten. Voor de consument vertaalt het zich voornamelijk door prijs- en prestatiewijzigingen in hardware en door kosten in services.

Zijn er echte alternatieven als de capaciteit op 2 nm niet gehaald wordt?

Ja, er zijn andere foundries en strategieën (zoals optimalisatie van architectuur, chiplets, verfijnde nodes), maar voor bepaalde volumes en prestatieniveaus blijft afhankelijkheid van cutting-edge capaciteit hoog.

Bron: ctee.com.tw

Scroll naar boven