TSMC planeja expansão de 3 nm em Kumamoto enquanto demanda por IA aprofunda parceria com a Sony

Expansão em Kumamoto conecta chips avançados à visão computacional da IA

A TSMC está avançando com os planos de fabricar chips de 3 nanômetros em sua segunda fábrica em Kumamoto, ampliando uma presença no Japão que agora combina computação avançada com uma parceria separada com a Sony para produzir sensores de imagem. O plano revisado para a fábrica prevê capacidade inicial de 6.000 wafers por mês e os primeiros envios no quarto trimestre de 2028.

Hsiao-ching Chang, vice-presidente sênior e vice-diretor de operações da TSMC, apresentou as ambições da empresa no Nikkei Global Management Forum, em Tóquio, em 11 de novembro de 2026. Ele afirmou que a primeira fábrica em Kumamoto estava em plena operação e que a TSMC continuaria expandindo o local à medida que a inteligência artificial aumentasse a demanda por semicondutores avançados.

O Ministério da Economia, Comércio e Indústria do Japão aprovou os planos de produção revisados em 16 de outubro. As declarações de Chang relacionam esse projeto de fabricação aprovado a uma iniciativa comercial mais ampla: clientes que avançam para chips mais sofisticados, demanda crescente por poder de computação e máquinas que precisam de sensores de imagem para entender o ambiente ao redor.

Sony e TSMC também assinaram um acordo vinculante para uma nova joint venture de sensores de imagem em Koshi, na província de Kumamoto. A meta de produção anunciada é 2029, inicialmente para atender ao mercado de smartphones. Chang relacionou uma cooperação mais estreita com a Sony à IA Física, o uso de inteligência artificial em máquinas que percebem e atuam no mundo físico.

Os projetos oferecem a Kumamoto duas oportunidades industriais interligadas. Uma é fabricar os chips lógicos que processam informações. A outra é produzir sensores que capturam informações visuais para dispositivos eletrônicos. Os cronogramas, a propriedade e os acordos de investimento são distintos, embora ambos dependam dos fornecedores, do apoio público e da infraestrutura local do Japão.

O que mudou na segunda fábrica?

A segunda fábrica da TSMC em Kumamoto mudou bastante desde o anúncio do projeto, em fevereiro de 2024. O anúncio de expansão da JASM previa inicialmente o início das operações até o fim de 2027, com o começo das obras planejado para até o fim de 2024.

O anúncio estimava em mais de US$ 20 bilhões o investimento combinado nas duas fábricas. Juntas, elas deveriam produzir mais de 100.000 wafers por mês com tecnologias que vão de 40 nanômetros a 6 e 7 nanômetros, para atender aos setores automotivo, industrial, de consumo e de computação de alto desempenho.

Já o plano revisado para a segunda fábrica concentra-se em chips lógicos de 3 nanômetros. Os primeiros envios estão previstos entre outubro e dezembro de 2028, principalmente para clientes japoneses, e a produção deve continuar por mais de 10 anos. O cronograma adia em cerca de um ano o marco original para o início da produção.

A TSMC divulgou pela primeira vez a atualização tecnológica de Kumamoto em fevereiro de 2026. A aprovação da produção em outubro estabeleceu a capacidade inicial em 6.000 wafers por mês, ante 48.000 no plano anteriormente aprovado para os principais processos de produção. O novo número equivale a um oitavo do anterior e combina uma tecnologia mais avançada com um compromisso inicial de fabricação menor.

O que significa produzir em 3 nanômetros

Uma designação de fabricação como 3 nanômetros identifica uma geração de tecnologia de produção de chips. Ela permite que os clientes diferenciem os recursos de fabricação; os nomes dos processos modernos não correspondem a medidas literais de cada elemento dentro de um chip.

Processos mais avançados podem concentrar maior capacidade de computação em uma determinada área e melhorar o equilíbrio entre desempenho e consumo de eletricidade. Essas características são importantes para sistemas de IA que realizam um grande número de cálculos, assim como para dispositivos que precisam funcionar com energia limitada.

Um wafer é uma lâmina fina e circular de material semicondutor na qual vários chips são fabricados ao mesmo tempo. Os números de capacidade de Kumamoto se referem a wafers com cerca de 300 milímetros, ou 12 polegadas, de diâmetro. A quantidade de chips finalizados depende do tamanho de cada um e da proporção que funciona corretamente após a fabricação.

A TSMC está ampliando sua capacidade de 3 nanômetros enquanto avança em sua tecnologia mais recente, de 2 nanômetros. Chang afirmou que os clientes estavam migrando de 5 nanômetros para 2 nanômetros. A demanda também sustenta novos investimentos em 3 nanômetros, incluindo uma fábrica adicional em Tainan, cuja produção comercial está prevista para o primeiro semestre de 2028.

A demanda por IA vai além dos processadores

Chang afirmou que a computação de IA se tornou uma prioridade para os clientes da TSMC e para os clientes deles, levando as empresas a buscar mais capacidade de processamento. Ele apontou o rápido crescimento da IA agêntica nos nove meses anteriores como um fator que acelerou fortemente a demanda.

IA agêntica é um software capaz de executar uma sequência de tarefas para atingir um objetivo, em vez de apenas responder a uma pergunta. Um sistema pode planejar várias etapas, acionar outros programas e verificar os resultados. Cada etapa pode exigir mais computação, aumentando a carga sobre chips e data centers.

Por isso, o planejamento da TSMC vai além das fábricas que produzem chips lógicos. Chang apontou o fornecimento de eletricidade e os substratos como fatores limitantes. Um substrato sustenta o encapsulamento de um chip e fornece conexões elétricas entre os chips e o sistema mais amplo.

O encapsulamento avançado é outra parte da expansão. Ele conecta os chips de forma próxima para que possam trocar informações com eficiência. Chang afirmou que atender à demanda por IA exigirá avanços no encapsulamento, além de melhorias na tecnologia de transistores e na fabricação de wafers. Para os clientes, mais processadores são úteis quando energia, conexões e outros componentes necessários estão disponíveis ao mesmo tempo.

A joint venture da Sony tem outro proprietário e objetivo

A Sony Semiconductor Solutions e a TSMC anunciaram em 11 de agosto de 2026 seu acordo definitivo para criar a Advanced Vision Semiconductor Manufacturing Corporation, em Koshi. O acordo da joint venture prevê um centro de desenvolvimento e fabricação de sensores de imagem avançados para smartphones.

As empresas anunciaram uma meta específica de produção:

A joint venture deve iniciar a produção em volume em 2029.

A Sony será a única acionista controladora, e a joint venture está prevista para se tornar uma subsidiária consolidada do Sony Group. A Sony também planeja indicar seu diretor representante. A estrutura difere da Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, ou JASM, operadora das duas fábricas de chips lógicos, na qual a TSMC detém aproximadamente 86,5%.

A Sony pretende liderar o desenvolvimento de tecnologias essenciais de sensores de imagem, o planejamento e o projeto de produtos. A TSMC contribuirá com sua tecnologia de processos avançados e sua experiência em fabricação. A operação ainda depende de aprovações regulatórias e das condições habituais para a conclusão do acordo.

As ambições de Chang para a IA Física ampliam a justificativa comercial para além do mercado de smartphones mencionado no acordo. Máquinas que interagem com o ambiente precisam de informações sobre o que está ao redor. Sensores de imagem podem fornecer esses dados visuais, enquanto chips lógicos os processam e ajudam a embasar decisões.

Como se encaixam os investimentos e os subsídios

A Sony planeja contribuir com aproximadamente 465 bilhões de ienes para a joint venture de sensores de imagem, em dinheiro e por meio da transferência de ativos, incluindo sua recém-construída fábrica em Koshi. A TSMC planeja contribuir com aproximadamente 282 bilhões de ienes em dinheiro. Juntas, as contribuições anunciadas somam cerca de 747 bilhões de ienes, embora a parcela da Sony inclua imóveis, além de dinheiro.

As empresas esperam fazer essas contribuições em etapas, de acordo com a demanda do mercado e as condições de negócios. O investimento necessário para atingir a capacidade de produção planejada para a joint venture está sendo avaliado com base na expectativa de apoio do governo japonês.

A segunda fábrica da JASM tem um modelo de financiamento separado. O plano revisado e aprovado para investimentos em equipamentos é de US$ 10,8 bilhões, ante US$ 12,2 bilhões, enquanto o subsídio máximo do governo caiu de 732 bilhões de ienes para 645,15 bilhões de ienes. O investimento total mais amplo no projeto deve chegar a pelo menos US$ 15,7 bilhões, e a capacidade final ampliada dependerá do apoio do governo.

O orçamento aprovado para equipamentos e a estimativa mais ampla de investimento abrangem despesas diferentes. Quem acompanha os custos do projeto deve considerar cada número dentro de seu respectivo escopo. A TSMC ainda não confirmou o total final do projeto ampliado.

O teto revisado de subsídios para a primeira fábrica é de 409,5 bilhões de ienes. Somado aos 645,15 bilhões de ienes da segunda fábrica, o total chega a 1,05465 trilhão de ienes para as duas fábricas da JASM. Esses tetos estabelecem o limite máximo de assistência pública previsto nos planos.

A primeira fábrica mantém um papel distinto

A primeira fábrica da JASM começou a produção em massa no fim de 2024, com o primeiro envio em dezembro daquele ano. Chang afirmou que ela já está em plena operação. Na revisão de outubro de 2026, a capacidade planejada passou a ser de 50.000 wafers por mês, ante 55.000 no plano anterior.

A combinação revisada de produtos concentra-se em chips lógicos de 22 e 28 nanômetros, além da produção de 40 nanômetros para atender à demanda doméstica. As referências anteriores à produção de 12 e 16 nanômetros foram retiradas. O investimento revisado em equipamentos é de US$ 7,3 bilhões, ante US$ 8,6 bilhões anteriormente.

Essas mudanças dão às fábricas vizinhas funções mais distintas. A primeira atende à demanda por tecnologias de fabricação consolidadas, enquanto a segunda está sendo preparada para a produção de chips lógicos mais avançados. Os parceiros japoneses da TSMC conectam a operação a setores importantes para os clientes: segundo o plano de participação anunciado em 2024, a Sony detém aproximadamente 6% da JASM, a DENSO tem 5,5% e a Toyota, 2%.

Chang afirmou que o uso crescente de componentes eletrônicos e funções inteligentes pelo setor automotivo elevará a demanda por semicondutores. Segundo ele, o Japão responde atualmente por cerca de 4% da receita global da TSMC, o que deixa espaço para crescimento graças à diversidade de tecnologias e aplicações do país.

Serviços públicos e comunidades fazem parte dos planos para Kumamoto

Chang afirmou que fábricas de semicondutores avançados exigem grandes áreas de terreno, água e eletricidade, o que torna essenciais as relações com governos e comunidades. Ele agradeceu o apoio do governo central do Japão e das autoridades de Kumamoto e destacou os pontos fortes do país em materiais, tecnologia e cadeias de suprimentos para semicondutores.

Os recursos hídricos de Kumamoto tornam especialmente importante a coordenação local. A região depende quase totalmente da água subterrânea para o abastecimento público, que atende cerca de um milhão de pessoas, além da indústria. O desenvolvimento do setor de semicondutores acrescenta demanda industrial a esse recurso compartilhado. A JASM se comprometeu a repor um volume de água subterrânea superior ao que consome.

O crescimento também afeta o deslocamento diário e a moradia. Kikuyo, Koshi e Ozu registraram 38 pontos de congestionamento intenso em 2025, cerca de 40% a mais que em 2021. Os três municípios ganharam, juntos, 5.465 moradores em comparação com o censo de 2020, em meio ao aumento das pressões locais sobre o trânsito, os aluguéis e a disputa por trabalhadores.

A projeção divulgada pela TSMC em 2024 para a expansão previa mais de 3.400 empregos diretos em tecnologia nas duas fábricas. Para que o investimento gere benefícios locais duradouros, é preciso que estradas, serviços públicos e demais serviços acompanhem o desenvolvimento das fábricas. Para os moradores, essas mudanças práticas já fazem parte da expansão do setor de semicondutores, bem antes do envio dos primeiros chips avançados da segunda fábrica.

Marcos da expansão até a produção

O desenvolvimento de Kumamoto agora abrange diversos cronogramas de investimento e produção. Os principais marcos mostram como avançaram a expansão de chips lógicos e a parceria de sensores de imagem:

• 6 de fevereiro de 2024: TSMC e seus parceiros japoneses anunciam uma segunda fábrica da JASM, com operações inicialmente previstas para o fim de 2027.
• Dezembro de 2024: A primeira fábrica de Kumamoto faz seu primeiro envio e inicia a produção em massa.
• Fevereiro de 2026: TSMC divulga planos para levar a tecnologia de 3 nanômetros à segunda fábrica.
• 11 de agosto de 2026: Sony e TSMC anunciam o acordo vinculante para a joint venture de sensores de imagem em Koshi.
• 16 de outubro de 2026: O Japão aprova os planos de produção revisados para as duas fábricas da JASM.
• 11 de novembro de 2026: Chang apresenta planos para ampliar ainda mais as operações em Kumamoto e estreitar a cooperação com a Sony no fórum de Tóquio.
• Quarto trimestre de 2028: A segunda fábrica da JASM tem previsão de fazer seus primeiros envios.
• 2029: A joint venture independente de sensores de imagem entre Sony e TSMC espera iniciar a produção em volume.

Chang também mencionou a proximidade do 40º aniversário da TSMC, em 2027, e afirmou que a tecnologia, a experiência e a confiança dos clientes acumuladas pela empresa são vantagens que os concorrentes levariam tempo para desenvolver. No Japão, os próximos desafios concretos são cumprir o cronograma aprovado para a produção em 3 nanômetros e concluir os preparativos da joint venture independente de sensores de imagem.

Principais pontos

• A TSMC planeja capacidade inicial de 6.000 wafers por mês na segunda fábrica, com tecnologia de 3 nanômetros e primeiros envios no fim de 2028.
• A primeira fábrica de Kumamoto está em operação, com um plano revisado centrado em chips de 22, 28 e 40 nanômetros.
• A joint venture independente de sensores de imagem entre Sony e TSMC prevê iniciar a produção em volume em 2029, sob controle da Sony.
• A demanda por IA aumenta a pressão sobre a fabricação de chips, o encapsulamento avançado, os substratos e o fornecimento de eletricidade.
• O apoio do governo e a infraestrutura local continuam sendo essenciais para a expansão do setor de semicondutores em Kumamoto.