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Estamos no que alguns especialistas já chamam de “década dos semicondutores”.
No rastro da pandemia de COVID-19, consumidores e empresas estão mais conscientes do que nunca sobre a importância da tecnologia. De carros e smartphones a computadores e eletrodomésticos, a tecnologia exerce um papel fundamental em todos os aspectos da vida moderna. E esse papel só tende a crescer.
Não é de se estranhar, então, que a expectativa para a indústria de semicondutores seja de um crescimento significativo na próxima década. Após alcançar uma receita recorde de US$ 570 bilhões em 2022, o setor espera um crescimento anual composto (CAGR) de cerca de 8% até o fim da década, o que pode transformar o segmento em um mercado trilionário até 2030.
Investida Ocidental: Expansão do Setor de Semicondutores
Durante anos, a maior parte do setor — incluindo fabricação, montagem de circuitos integrados (IC) e encapsulamento — esteve concentrada no Leste Asiático, com países como Taiwan, Coreia do Sul, China e Japão desempenhando um papel desproporcionalmente grande na produção mundial. Nos últimos dois anos, porém, países ocidentais passaram a adotar medidas agressivas para aumentar sua participação no setor, com governos dos EUA e da União Europeia aprovando amplos pacotes de incentivos para atrair os maiores fabricantes de chips do mundo para seus territórios.
O CHIPS and Science Act, plano americano de US$ 54 bilhões para ampliar sua fatia no mercado de semicondutores e garantir que a nova geração de vagas industriais de alto valor não vá para a China, já apresenta resultados: atualmente, 21 novas fábricas de semicondutores estão em construção nos Estados Unidos, enquanto outras seis unidades passam por ampla expansão em estrutura e capacidade. No entanto, apenas três dessas fábricas têm produção confirmada de semicondutores com nós de 10 nanômetros ou menos — patamar geralmente considerado referência para chips avançados ou “de ponta”. (Diversas fábricas planejadas nos EUA ainda não divulgaram os respectivos tamanhos de seus nós.)
Apesar da nova onda de incentivos ocidentais, o domínio das fábricas mais avançadas do mundo segue fortemente ancorado no Leste da Ásia. Diversos dos países tecnologicamente mais avançados da região ainda sediam foundries de alto nível da Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), Samsung, Micron Technology e outros grandes fabricantes de chips. Enquanto isso, os novos concorrentes ocidentais ainda têm muito caminho a percorrer nas camadas mais altas da fabricação de semicondutores. O mapeamento das fábricas de ponta anunciadas ou em construção evidencia que o centro gravitacional do setor ainda permanece aglutinado no cluster tradicional de nações asiáticas.
Afinal, onde estão sendo construídas as fábricas mais modernas? Veja a seguir:
Japão — Fábricas Avançadas de Semicondutores: 4
Hiroshima Fab
Proprietário: Micron Technology
Localização: Província de Hiroshima
Início da construção: 2022
Início da produção: 2025
Nó tecnológico: 10nm
IIM-1 Fab
Proprietário: Rapidus Corporation
Localização: Hokkaido
Início da construção: 2023
Início da produção: 2027
Nó tecnológico: 2nm
IIM-2 Fab
Proprietário: Rapidus Corporation
Localização: Hokkaido
Início da construção: 2025
Início da produção: 2027
Nó tecnológico: 1nm
Fab-23 Fase 3
Proprietário: Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC)
Localização: Kumamoto (proposta)
Início da construção: desconhecido
Início da produção: desconhecido
Nó tecnológico: 2nm
Enquanto boa parte da imprensa destaca os esforços das nações ocidentais para impulsionar suas cadeias domésticas de semicondutores, alguns países do Leste Asiático também planejam avanços ambiciosos — mas menos discutidos. O Japão é um deles. Talvez o exemplo mais emblemático das aspirações japonesas seja a Rapidus Corporation, empresa de fabricação de semicondutores fundada em Tóquio há menos de dois anos, em agosto de 2022.
Com cerca de US$ 50 milhões em investimentos iniciais de um consórcio de companhias japonesas, incluindo Sony e Toyota, a Rapidus Corporation lidera a retomada da indústria de semicondutores do Japão. O país já deteve 50% do mercado global de chips no auge, durante os anos 1980, e tanto o governo quanto grandes empresas japonesas estão determinados a recuperar esses tempos de prestígio industrial.
Planos Ambiciosos da Rapidus para Semicondutores
Assim, a Rapidus já planeja concluir a construção da fábrica IIM-1 até 2025, com o objetivo de iniciar a produção em massa de wafers de 2nm até 2027. O ritmo acelerado tem gerado dúvidas por parte de profissionais do setor, e a Reuters relata que os planos “foram recebidos com ceticismo por especialistas da indústria que questionam se a empresa conseguirá atingir uma produção em escala e conquistar base suficiente de clientes.” O CEO Atsuyoshi Koike rebateu os céticos em uma declaração no último outono: “Concluiremos a fábrica em uma velocidade sem precedentes, como o próprio nome Rapidus sugere.”
Além do rápido avanço do novo player japonês, o país também concedeu bilhões em incentivos à Micron Technology e à TSMC para suas respectivas fábricas em Hiroshima e Kumamoto. Enquanto a TSMC já finalizou a construção da Fase 1 da Fab-23 e prepara a Fase 2 para produção em massa em 2027, a Fase 3 ainda não foi oficialmente anunciada.
Taiwan — Fábricas Avançadas de Semicondutores: 4
Fab 22
Proprietário: TSMC
Localização: Kaohsiung
Início da construção: 2023
Início da produção: 2025
Nó tecnológico: 2nm
Fab 20
Proprietário: TSMC
Localização: Baoshan
Início da construção: 2022
Início da produção: 2025
Nó tecnológico: 2nm
Taichung Fab
Proprietário: TSMC
Localização: Taichung
Início da construção: 2024
Início da produção: 2027
Nó tecnológico: 1,4nm
New Tapai Fab
Proprietário: Nanya Technology
Localização: New Tapai
Início da construção: 2022
Início da produção: 2026
Nó tecnológico: 10nm
Como era de se esperar, entre as fábricas avançadas previstas em Taiwan, a lista é dominada pela TSMC, foundry local e gigante da fabricação de chips responsável por produzir mais da metade dos semicondutores do mundo. As próximas duas plantas prestes a entrar em operação, Fab 20 e Fab 22, vão utilizar o processo N2 da empresa, com tecnologia inovadora de litografia EUV (ultravioleta extrema) e transistores GAAFET (Gate-All-Around Field-Effect Transistors).
TSMC & A Corrida Pela Tecnologia de 2nm
Essas duas fábricas representam mais do que um movimento para expandir a produção e atender à crescente demanda. Elas estão no epicentro da corrida pela liderança no lançamento da tecnologia de 2nm. Concorrentes como Intel e Samsung, mesmo com participações de mercado relevantes, seguem atrás da TSMC e veem o salto geracional para o processo de 2nm como uma rara oportunidade para disputar clientes estratégicos de alto perfil.
Os primeiros sinais de como a disputa irá evoluir, no entanto, parecem favorecer a TSMC. Relatórios recentes indicam que a foundry já apresentou sua tecnologia N2 a clientes estratégicos como Apple e Nvidia.
Estados Unidos — Fábricas Avançadas de Semicondutores: 3
Fab 52 e 62
Proprietário: Intel
Localização: Arizona
Início da construção: 2022
Início da produção: 2024
Nó tecnológico: 7nm
Ohio Fab
Proprietário: Intel
Localização: Ohio
Início da construção: 2022
Início da produção: 2026
Nó tecnológico: 10nm
Fab 21
Proprietário: TSMC
Localização: Arizona (expansão de fábrica existente)
Início da construção: 2023
Início da produção: 2026
Nó tecnológico: 3nm
No coração do Deserto do Silício do Arizona, no famoso campus Ocotillo na cidade de Chandler, a Intel, fabricante de chips sediada na Califórnia, está próxima de concluir um projeto de US$ 20 bilhões que prevê duas novas fábricas utilizando processos de 7nm. A companhia também iniciou o projeto de um megacomplexo em Ohio, com início de produção previsto em cerca de dois anos.
Os últimos avanços na implementação do CHIPS and Science Act sugerem que a Intel está se posicionando para ser a maior beneficiária da legislação. Em 20 de março, o governo Biden anunciou um acordo preliminar para conceder US$ 8,5 bilhões em investimentos diretos, além de outros US$ 11 bilhões em empréstimos. Um comunicado da Casa Branca destacou explicitamente os projetos da Intel no Arizona e em Ohio, afirmando que o investimento “vai apoiar a construção e ampliação das instalações da Intel” e criar “cerca de 30.000 empregos diretos e dezenas de milhares indiretos.” O CEO Pat Gelsinger reforçou o tom patriótico, classificando a data como um “marco histórico para os EUA e para a Intel, enquanto trabalhamos para impulsionar o próximo grande capítulo da inovação americana em semicondutores.”
Coreia do Sul — Fábricas Avançadas de Semicondutores: 1
Pyeongtaek Fab
Proprietário: Samsung
Localização: Pyeongtaek (expansão de fábrica existente)
Início da construção: 2020
Início da produção: 2024
Nó tecnológico: 4/5nm
A Samsung, gigante da fabricação de eletrônicos com sede na Coreia do Sul, segue como a maior fabricante mundial de chips de memória. No quarto trimestre de 2023, a empresa manteve quase 46% da fatia global do mercado de DRAM, ampliando sua liderança e reforçando a supremacia na tecnologia de memória.
A megafábrica de Pyeongtaek, com quase três milhões de metros quadrados na cidade em rápido crescimento a 65 quilômetros ao sul de Seul, é provavelmente a peça central da visão estratégica da Samsung para a próxima década. A multinacional expande linhas de produção no complexo pelo menos desde 2020, quando iniciou a construção da planta P3. Esta fábrica entrou em produção em massa de memórias NAND flash em 2022; a etapa seguinte foca em linhas de DRAM e foundry. Segundo diversos relatos, porém, esse projeto sofreu atrasos e agora tem conclusão prevista para o fim deste ano.
Além das ampliações na P3, a Samsung também desenvolve uma quarta fábrica, chamada P4, com sala limpa dedicada à fabricação por contrato de semicondutores. Já a construção da quinta planta na região, a P5, foi recentemente suspensa.
A Disputa Pela Tecnologia de Semicondutores de Ponta Está Esquentando
Compreender onde — e por quem — estão sendo construídas as fábricas mais avançadas fornece insights relevantes sobre padrões emergentes e mudanças de paradigma em um setor dinâmico, multifacetado e altamente competitivo. O cenário atual de novas fábricas de ponta, ou em expansão, revela narrativas envolventes, como os primeiros resultados da ousada aposta dos EUA para reorientar radicalmente a cadeia de suprimentos de semicondutores e as ambições notáveis da estreante japonesa Rapidus Corporation. Embora mapear plantas que operam em nós de processamento de 10nm ou menos não seja suficiente para captar toda a construção mundial — a China, por exemplo, ergue diversos complexos em níveis tecnológicos menos avançados —, esse recorte representa de fato a vanguarda da indústria. E, considerando o aporte sem precedentes de recursos públicos ao redor do mundo, está claro: trata-se de uma commodity valiosa e ferozmente disputada.
