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TSMC

taiwanischer Halbleiterhersteller und Auftragsfertiger

Die Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (chinesisch 台灣積體電路製造股份有限公司, Pinyin Táiwān Jītǐ Diànlù Zhìzào Gǔfèn Yǒuxiàn Gōngsī), kurz TSMC (台積電, Táijī Diàn), ist der weltweit größte unabhängige Auftragsfertiger für Halbleiterprodukte (Foundry). Der Hauptsitz und die wichtigsten Unternehmensteile befinden sich in Hsinchu, Taiwan.

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited

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Rechtsform Aktiengesellschaft
ISIN US8740391003
Gründung 21. Februar 1987
Sitz Hsinchu, Taiwan
Leitung C.C. Wei (CEO)[1]
Mitarbeiterzahl 73.000 (2022)[2]
Umsatz 2264 Mrd. TWD (75,9 Mrd. US-$) (2022)[3]
Branche Halbleiterindustrie
Website tsmc.com
Stand: 31. Dezember 2022

Geschichte

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Die Gründung erfolgte 1987 mit Unterstützung des staatlichen Forschungsinstituts für Industrietechnologie (ITRI).[4]

Von 2009 bis 2015 produzierte die Tochterfirma TSMC Solar CIGS-PV-Module.[5] Hauptsitz war in Taichung, Taiwan; regionale Büros gab es in Hamburg und San José, Kalifornien.

Ende der 2010er Jahre erkannten die Regierungen anderer Länder die geopolitische Bedeutung der Halbleiterindustrie und begannen einen Wettlauf um die Ansiedlung von Chip-Herstellern. Um 2019 begann die Regierung der USA unter Donald Trump, TSMC zu umwerben, um eine moderne Fertigungsstätte in den USA zu errichten. 2020 wurde bekannt, dass TSMC zugestimmt hatte, ein Werk in Arizona zu eröffnen; die Chips sollen in Smartphones, 5G-Basisstationen und F-35-Kampfjets eingesetzt werden. In Arizona zeigte sich allerdings, dass es aufgrund der Arbeitsrechte und der Anforderungen an die Mitarbeiter schwierig ist, das taiwanesische Modell in den USA zu kopieren. Morris Chang, der Gründer und langjährige Vorstandsvorsitzende von TSMC hatte gesagt, dass das Projekt eine »teure, verschwenderische und sinnlose Übung« sei.[6]

Geschäftsmodell

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Das TSMC-Fab-5-Gebäude (⊙) im Hsinchu-Wissenschaftspark, Taiwan

Das Geschäftsmodell ist darauf ausgerichtet, für Fabless-Unternehmen wie z. B. AMD, Apple,[7] Qualcomm, Nvidia, Conexant, Marvell, VIA oder Broadcom die Produktion von Halbleiterchips zu übernehmen.

Die Arbeitsbedingungen sowie die rechtliche Absicherung der Mitarbeiter sind in Taiwan deutlich schlechter als in den USA und anderen westlichen Ländern, dadurch kann TSMC billiger produzieren als in jenen Staaten.[8] Mitarbeiter berichten, dass der Schlüssel zum Erfolg des Unternehmens ein strenges, militärisch anmutendes Arbeitsregime ist. Die Ingenieure arbeiten zwölf Stunden täglich und manchmal auch an den Wochenenden. Taiwanesische Kommentatoren scherzen, dass das Unternehmen von Ingenieuren mit »Sklavenmentalität« lebt, die »ihre Leber verkaufen«.[9]

Das Unternehmen ist seit den 1990er Jahren sehr schnell gewachsen – in den letzten 20 Jahren lag das durchschnittliche Wachstum pro Jahr bei 21,5 % – und seit längerem Marktführer in seinem Bereich. 2022 erwirtschaftete TSMC einen Jahresumsatz von 75,9 Milliarden US-Dollar und einen Gewinn von 34,1 Milliarden US-Dollar und überholte damit Intel und Samsung.[10]

Die Aktien von TSMC mit der ISIN TW0002330008 werden an der Taiwan Stock Exchange gehandelt. An der New York Stock Exchange können ADRs mit der ISIN US8740391003 erworben und veräußert werden. Der Vorsitzende des Unternehmens war über viele Jahrzehnte Morris Chang, der auch bis 2005 CEO war. Von 2005 bis 2009 war Rick Tsai CEO, der dann wiederum von Morris Chang abgelöst wurde. Chang blieb bis zum Sommer 2018 aktiv[11], seither dient Mark Liu als Vorsitzender und C. C. Wei als CEO und Vizevorsitzender.[1]

Der Umsatz stieg seit der Gründung stetig an. Von 12 Milliarden TWD im Jahr 1993 über 66 Milliarden TWD im Jahr 2000, 420 Milliarden TWD 2010 und 1339 Milliarden TWD 2020 wurde im Jahr 2023 ein Umsatz von 2162 Milliarden TWD erzielt.

Am 9. August 2023 betrug die Marktkapitalisierung 488,03 Mrd. US-Dollar[12].

Werke

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Quelle: TSMC[13][14]

Aktuelle Fertigungsstätten
Bezeich­nung Standort Koordinaten Kategorie Kapazität pro Monat[15] Bemerkung
Fab 12A Hsinchu 24° 46′ 25″ N, 121° 0′ 47″ O 300-mm-Wafer-Werk – Phase 1, 2, 4–7 in Betrieb, Phase 8 (RDP1) in Bau und Phase 9 (RDP2) geplant – zugleich Firmensitz
Fab 12B Hsinchu 24° 46′ 37″ N, 120° 59′ 35″ O 300-mm-Wafer-Werk – TSMC R&D Center, Phase 3 in Betrieb
Fab 14 Shanhua (Tainan) 23° 6′ 46″ N, 120° 16′ 27″ O 300-mm-Wafer-Werk – Phase 1–7 in Betrieb, Phase 8 in Bau, Eröffnung geplant für Ende 2024
Fab 15 Taichung 24° 12′ 41″ N, 120° 37′ 2″ O 300-mm-Wafer-Werk – Phase 1–7 in Betrieb, Erweiterung geplant
Fab 16 Nanjing (CN-JS-01), China 31° 58′ 33″ N, 118° 31′ 59″ O 300-mm-Wafer-Werk – TSMC Nanjing Company Limited
Fab 18 Shanhua (Tainan) 23° 7′ 5″ N, 120° 15′ 45″ O 300-mm-Wafer-Werk – Phase 1–6 in Betrieb, Phase 7–8 in Bau, Eröffnung geplant für Ende 2024
Fab 20 Hsinchu 24° 45′ 51″ N, 121° 0′ 10″ O 300-mm-Wafer-Werk – geplant in 4 Phasen, Phase 1 und Phase 2 in Bau[16]
Fab 21 Phoenix (US-AZ), USA 33° 46′ 30″ N, 112° 9′ 30″ W 300-mm-Wafer-Werk – Phase 1 in Bau, Eröffnung geplant für H1 2025; Phase 2 in Bau, Eröffnung geplant für 2028; Phase 3 geplant, Baurecht für 6 Phasen erteilt
Fab 22 Kaohsiung 22° 42′ 35″ N, 120° 18′ 44″ O 300-mm-Wafer-Werk – vorerst 2 Phasen geplant; Phase 1 in Bau, Bau Phase 2 auf unbestimmte Zeit verschoben
JASM[17]
(Fab 23)		 Kumamoto, Japan 32° 53′ 8″ N, 130° 50′ 33″ O 300-mm-Wafer-Werk – Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, Inc. (JASM) – Gemeinschaftsunternehmen von TSMC (86,5 %), SSSC (6,0 %) und Denso (5,5 %) und Toyota (2,0 %) – Phase 1 in Bau; Eröffnung geplant für Ende 2024.[18][19] Baubeginn der Phase 2 soll noch 2024 sein, die Fertigstellung ist für 2027 geplant.[20][21]
ESMC Dresden, Deutschland 51° 7′ 55″ N, 13° 44′ 42″ O 300-mm-Wafer-Werk – European Semiconductor Manufacturing Company – Gemeinschaftsunternehmen von TSMC (70 %), Bosch (10 %), Infineon (10 %) und NXP (10 %) – In Bau; Eröffnung geplant für 2027
Fab 3 Hsinchu 24° 46′ 31″ N, 120° 59′ 28″ O 200-mm-Wafer-Werk –
Fab 5 Hsinchu 24° 46′ 25″ N, 120° 59′ 55″ O 200-mm-Wafer-Werk –
Fab 6 Shanhua (Tainan) 23° 6′ 36″ N, 120° 16′ 25″ O 200-mm-Wafer-Werk – Phase 1 & 2 in Betrieb
Fab 8 Hsinchu 24° 45′ 44″ N, 121° 1′ 11″ O 200-mm-Wafer-Werk –
Fab 10 Songjiang (CN-SH), China 31° 2′ 8″ N, 121° 9′ 33″ O 200-mm-Wafer-Werk – TSMC China Company Limited
Fab 11 Camas (US-WA), USA 45° 37′ 8″ N, 122° 27′ 20″ W 200-mm-Wafer-Werk – WaferTech L.L.C.; 100 % zu TSMC gehörend
SSMC[22] Singapur 1° 22′ 58″ N, 103° 56′ 6″ O 200-mm-Wafer-Werk – SSMC, 1998 als Joint-Venture von TSMC, Philips Semiconductors (jetzt NXP Semiconductors) und mit EDB Investments aus Singapur gegründet. TSMC erhöhte im November 2006 seine Anteile an SSMC auf 38,8 %, NXP auf 61,2 %.[23]
Fab 2 Hsinchu 24° 46′ 25″ N, 120° 59′ 55″ O 150-mm-Wafer-Werk –
Adv. Backend Fab[24] 1 Hsinchu 24° 46′ 40″ N, 120° 59′ 29″ O Backend k. A.
Adv. Backend Fab[24] 2 Shanhua (Tainan) 23° 6′ 46″ N, 120° 16′ 27″ O Backend k. A. AP2B und AP2C in Betrieb
Adv. Backend Fab[24] 3 Longtan (Taoyuan) 24° 53′ 0,7″ N, 121° 11′ 11,3″ O Backend k. A.
Adv. Backend Fab[24] 5 Taichung 24° 12′ 53″ N, 120° 37′ 5″ O Backend k. A.
Adv. Backend Fab[24] 6 Zhunan 24° 42′ 25″ N, 120° 54′ 26″ O Backend k. A. geplant in 3 Phasen, Phase A in Betrieb, B & C in Bau

Technik

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Stand der Technik war seit 2008 die Herstellung von Chips mit einer Strukturgröße von 40 Nanometern (im 40-nm-Prozess) durch die 193-nm-Immersionslithografie, gestrecktem Silizium und die Low-k-Dielektrikum-Halbleitertechnologie. Die ersten Produkte im 40-nm-Prozess waren unter anderem Alteras Hardcopy-ASICs, die RV740-GPU von AMD und die 40-nm-Stratix-IV-FPGA-Bausteinfamilie.

Im 3. Quartal 2010 hat man mit der Risikofertigung im 28-nm-Prozess begonnen, die Massenfertigung sollte im 4. Quartal 2010 beginnen.[25]

2014 wurde von TSMC der Prozess 20SOC in die Massenfertigung gebracht. Mit diesem Prozess konnte TSMC erstmals Apple als Kunden für sich gewinnen, was sich schließlich zu einer engen Verzahnung von TSMCs Nodeentwicklung mit Apples Produktzyklus entwickelte.

Seit 2015 bieten TSMC auch Chips im 16-nm-FinFET-Verfahren an.[26] Die ursprünglich erste Prozessgeneration 16FF wurde allerdings zugunsten von 16FF+ fallengelassen.

Im März 2017 startete man mit der 10-nm-FinFET-Fertigung für Apple.[27]

Seit April 2018 läuft die 7-nm-FinFET-Produktion (N7), der Nachfolger (N7P) erschien ein Jahr später. Ebenfalls 2019 wurde die EUV-Lithografie in der Herstellung der 7-nm-FinFET-Variante N7+ eingeführt.[28] Der N6 genannte Prozess gehört ebenfalls der 7-nm-Generation an.

N6 und alle neueren Prozesse benutzen die EUV-Lithografie in immer weiter zunehmenden Maße.

Im April 2020 lief die 5-nm-FinFET-Produktion (N5) in der neuen Fab 18 in Shanhua an.[29] Deren Ausbau der ersten drei Phasen wurde Ende 2020 vollendet.[30] Mitte 2021 startete der Bau einer weiteren Phase (P7). Die Produktion des Nachfolgeprozesses N5P startete im Mai 2021. Auch der für 2022 geplante Prozess N4 gehört der 5-nm-Generation an.

Im November 2020 genehmigte der Verwaltungsrat den Neubau der Fab 21 in Arizona, USA; das anfängliche Investitionsvolumen soll 3,5 Mrd. US-Dollar betragen, die Gesamtsumme 12 Mrd. US-Dollar. Die 5-nm-FinFET-Produktion soll dort 2024 starten.[31] Am 1. Juni 2021 gab TSMC den Beginn der Bauarbeiten bekannt.[32]

Der Produktionsstart des 3-nm-FinFET-Prozesses, in erster Version N3 genannt, erfolgte im 4. Quartal 2022 und die Fab 18 wurde dafür um drei weitere Phasen erweitert (P4-P6).[33] Mitte 2021 wurde der Bau einer weiteren Phase angekündigt (P8).[34] Im November 2022 wurde durch Morris Chang bestätigt, dass TSMC den Prozess auch für Fab 21 Phase 2 eingeplant habe.[35]

Mit einem 2-nm-Prozess plant TSMC von FinFET auf Gate-all-around-FET (GaaFET) zu wechseln. Für die Realisierung soll in Hsinchu südwestlich des Standorts der Fab 12A ein Entwicklungszentrum sowie für die Produktion die neue Fab 20 in 4 Phasen entstehen.[36]

Nachhaltigkeit

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Der Halbleiterhersteller gilt in der Branche schon lange als gutes Beispiel für Nachhaltigkeit. Er produziert energiesparende Chips und legt Wert auf Ressourcenschonung. Die TSMC-Aktien wurden daher in viele nachhaltige Emerging-Market-Fonds aufgenommen.[37]

Politische Relevanz

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TSMC wird aufgrund der Marktposition und des Technologievorsprungs erhebliche geostrategische Relevanz zugesprochen.[38][39] TSMC produziert (Stand 2023) mehr als die Hälfte aller Halbleiter (laut Angaben der US-Regierung mindestens 70 %) – bei den modernsten Varianten hat TSMC einen Weltmarktanteil von mehr als 90 Prozent.[40] Diese starke Marktposition muss jedoch in Teilen relativiert werden, da der Erfolg auch durch nachfolgende Akteure der Wertschöpfungskette bedingt ist.[41]

Projekt ESMC in Dresden

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Im August 2023 kündigte TSMC den Bau einer Halbleiterfabrik in Dresden an. Am Joint Venture sollen Bosch, Infineon und NXP Semiconductors mit je 10 % beteiligt sein. Die Investitionssumme liegt bei etwa 10 Mrd. €.[42] Das Vorhaben wird mit ca. 5 Mrd. € aus dem Klima- und Transformationsfonds des Bundes gefördert. Der symbolische Spatenstich erfolgte im August 2024.[43] Geplant ist ab Ende 2027 mit 2000 Mitarbeitern auf monatlich 40.000 Wafern mit 300 mm Durchmesser Chips mit Strukturbreiten von 22–28 und 12–16 nm herzustellen.[44][45]

Analog zum Mutterkonzern soll das Joint Venture ESMC – European Semiconductor Manufacturing Company – heißen.[46]

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Commons: TSMC – Sammlung von Bildern

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b Executives – Reginal Executives. In: tsmc.com. TSMC, abgerufen am 8. November 2023 (chinesisch, englisch, japanisch).
  2. ↑ Annual Report 2022 (1). (PDF; 16,8 MB) In: investor.tsmc.com. TSMC, 12. März 2023, abgerufen am 7. Oktober 2023 (englisch).
  3. ↑ Financial Highlight. Annual Report 2022. In: investor.tsmc.com. TSMC, 2023, abgerufen am 7. Oktober 2023 (chinesisch, englisch).
  4. ↑ Patrick Welter: Taiwans digitaler Schutzschild? In: Frankfurter Allgemeine Zeitung (FAZ). 17. August 2021, ISSN 0174-4909, S. 8 (archivierte Kopie. [Memento vom 8. August 2023 im Webarchiv archive.today] – selbiger Artikel mit veränderter Schlagzeile als Online-Version archiviert vom 19. August 2021; Zugang zu Website-Dienste von archive.today möglicherweise blockiert beim Internetdienstanbieter Deutsche Telekom).
  5. ↑ Why TSMC Is Exiting Solar. Forbes, 27. August 2015, abgerufen am 9. August 2023 (en-en).
  6. ↑ Viola Zhou: TSMC’s debacle in the American desert Rest of World, 23. April 2024.
  7. ↑ Felix Lee: Rolle von Taiwans Chipindustrie: Systemrelevant für die Welt. In: taz.de. 2. August 2022, abgerufen am 9. August 2022.
  8. ↑ Helen Davidson, Chi-hui Lin: How Taiwan secured semiconductor supremacy – and why it won’t give it up The Guardian, 19. Juli 2024.
  9. ↑ Viola Zhou: TSMC’s debacle in the American desert Rest of World, 23. April 2024.
  10. ↑ Weltgrösster Chiphersteller TSMC erhöht Gewinn stark. Watson FIXXPUNKT AG, abgerufen am 24. Mai 2023.
  11. ↑ A 7,300 % Return for The Godfather Is Quite a Legacy. Bloomberg, abgerufen am 24. November 2018 (englisch).
  12. ↑ Taiwan Semiconductor Manufactur (TSM) Stock Price, News, Quote & History – Yahoo Finance. Abgerufen am 9. August 2023 (amerikanisches Englisch).
  13. ↑ TSMC Fabs. About TSMC. In: tsmc.com. TSMC, abgerufen am 3. April 2024 (chinesisch, englisch, Infos und Standorte der einzelnen TSMC-Fabs).
  14. ↑ Fab Locations. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 14. Februar 2019; abgerufen am 3. April 2024.
  15. ↑ Kapazität pro Monat bei Vollausbau
  16. ↑ [News] TSMC Took Another Step in Advanced Process Expansion. In: trendforce.com. TrendForce Corp, 16. September 2024, abgerufen am 24. September 2024 (englisch).
  17. ↑ JASM – Japan Advanced Semiconductor Manufacturing, Inc.
  18. ↑ JASM Set to Expand in Kumamoto Japan. In: pr.tsmc.com. TSMC, 6. Februar 2023, abgerufen am 10. Februar 2024 (englisch).
  19. ↑ JASM Set to Expand in Kumamoto Japan. In: global.toyota. Toyota, 6. Februar 2024, abgerufen am 10. Februar 2024 (englisch).
  20. ↑ TSMC plant zweites Werk in Kumamoto, Japan. In: de.rti.org.tw. Radio Taiwan International, 7. Februar 2024, abgerufen am 10. Februar 2024.
  21. ↑ Susanne Braun: Zweite Japan-Fab geplant – TSMC, Sony, Denso und Toyota investieren in JASM-Expansion. In: elektronikpraxis.de. Elektronikpraxis, 9. Februar 2024, abgerufen am 10. Februar 2024.
  22. ↑ SSMC – Systems on Silicon Manufacturing Cooperation
  23. ↑ NXP Semiconductors Raises Stake in SSMC to More Than 60 Percent. 15. November 2006, abgerufen am 10. April 2019 (englisch).
  24. ↑ a b c d e Adv. Backend Fab – Advanced Backend Fab
  25. ↑ TSMC to begin 28nm production in Q3 2010 (Memento vom 23. Januar 2010 im Internet Archive)
  26. ↑ Richard Goering: 2014 TSMC Technology Symposium: Full Speed Ahead for 16 nm FinFET Plus, 10 nm, and 7 nm. 28. April 2014, abgerufen am 22. September 2014.
  27. ↑ Jan-Frederik Timm: Apple A11: TSMC startet Serienfertigung des 10-nm-iPhone-SoC. In: ComputerBase. (computerbase.de [abgerufen am 9. Februar 2018]).
  28. ↑ Marc Sauter: 7 nm macht bei TSMC ein Fünftel des Umsatzes aus. 19. April 2019, abgerufen am 23. August 2019.
  29. ↑ Marc Sauter: TSMC startet 5-nm-Risk-Production. 5. April 2019, abgerufen am 23. August 2019.
  30. ↑ Volker Rißka: TSMCs 5-nm-Fertigung: Fab-Erweiterung für 30.000 zusätzliche Wafer im Monat. 24. August 2020, abgerufen am 18. Oktober 2020.
  31. ↑ Lisa Wang: TSMC to set up Arizona subsidiary. 11. November 2020, abgerufen am 20. November 2020.
  32. ↑ Reuters: TSMC says has begun construction at its Arizona chip factory site. In: reuters.com. Thomson Reuters, 2. Juni 2021, abgerufen am 2. Juni 2021 (englisch).
  33. ↑ Anton Shilov: TSMC: 3nm EUV Development Progress Going Well, Early Customers Engaged. 23. Juli 2019, abgerufen am 23. August 2019.
  34. ↑ Volker Rißka: Kapazitätsausbau: Überblick zu TSMCs neuen Fabs und Ausbaustufen. 3. Juni 2021, abgerufen am 25. Juni 2021.
  35. ↑ Sarah Wu: TSMC planning advanced chip production in Arizona, says company's founder. 21. November 2022, abgerufen am 21. November 2022.
  36. ↑ Lisa Wang: TSMC developing 2nm tech at new R&D center. 26. August 2020, abgerufen am 18. Oktober 2020.
  37. ↑ Mehr als nur Profit. Nachhaltige Schwellenländerfonds. In: Finanztest. Nr. 11, November 2020, S. 45–49.
  38. ↑ Kate Sullivan-Walker: The semiconductor industry is where politics gets real for Taiwan. In: The Interpreter. Lowy Institute, 9. Juli 2020, abgerufen am 17. Dezember 2020 (englisch).
  39. ↑ John Lee, Jan-Peter Kleinhans: Taiwan, Chips, and Geopolitics. Part 1. In: The Diplomat. 10. Dezember 2020, abgerufen am 17. Dezember 2020 (amerikanisches Englisch).
  40. ↑ Katharina Koerth, Stefan Schultz, Matthias Kremp: (S+) Taiwan: So wichtig ist das Land für die Weltwirtschaft. In: Der Spiegel. 12. April 2023, ISSN 2195-1349 (spiegel.de [abgerufen am 12. April 2023]).
  41. ↑ John Lee, Jan-Peter Kleinhans: Would China Invade Taiwan for TSMC? In: The Diplomat. 15. Dezember 2020, abgerufen am 17. Dezember 2020 (amerikanisches Englisch).
  42. ↑ Halbleiterfabrik: Taiwanischer Chipkonzern TSMC beschließt Bau von Fabrik in Dresden. In: zeit.de. 8. August 2023, abgerufen am 8. August 2023.
  43. ↑ Cora Werwitzke: Automobil – TSMC vollzieht ersten Spatenstich für Chip-Werk in Dresden. In: electrive.net. Rabbit Publishing GmbH, 20. August 2024, abgerufen am 17. September 2024 (deutsch).
  44. ↑ TSMC, Bosch, Infineon und NXP investieren in Dresden. In: orf.at. Österreichischer Rundfunk (ORF), 8. August 2023, abgerufen am 29. Oktober 2023 (österreichisches Deutsch).
  45. ↑ Taiwans Chipriese TSMC plant Werk in Dresden. In: FAZ.net. 8. August 2023, abgerufen am 8. August 2023.
  46. ↑ TSMC kündigt Bau von Chipfabrik in Dresden an. In: welt.de. Axel Springer Deutschland GmbH, 8. August 2023, abgerufen am 8. August 2023.
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