TSMC evalúa producir DRAM 3D a petición de Nvidia mientras se reduce la oferta de memoria para IA

12 min de lectura
TSMC Weighs 3D DRAM Production at Nvidia's Request as AI Memory Supplies Tighten

Un posible nuevo papel en la carrera por la memoria para IA

Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. estudia fabricar DRAM 3D a petición de Nvidia, su mayor cliente, según informaciones publicadas el 6 y el 7 de noviembre de 2026, que citan a dos personas familiarizadas con las conversaciones. La propuesta llevaría al mayor fabricante mundial de chips por contrato a ampliar su actividad hacia la memoria necesaria para respaldar la computación con inteligencia artificial.

Contenido
  1. Un posible nuevo papel en la carrera por la memoria para IA
  2. ¿Qué cambiaría con la DRAM 3D?
  3. Por qué es diferente de la HBM que ya se utiliza en IA
  4. Por qué Nvidia quiere más opciones de memoria
  5. Construir una fábrica o adaptar una existente
  6. Por qué importa quién dirige el trabajo
  7. El trabajo de ingeniería entre el diseño y las entregas
  8. Cómo encajan los acontecimientos
  9. Puntos clave

TSMC sopesa dos opciones: construir una fábrica o comprar una planta existente y adaptarla para producir memoria. Según las informaciones, Hsu Kuo-chin, vicepresidente responsable del desarrollo de tecnología de empaquetado avanzado, dirige el trabajo. Anteriormente fue presidente de Micron Taiwan, experiencia que aporta al sector de la fabricación de memoria en sus actuales responsabilidades de integración de chips.

Las conversaciones se producen mientras la demanda de hardware para IA pone a prueba la oferta de memoria e impulsa los precios al alza. Nvidia busca proveedores adicionales, mientras que Apple también ha buscado más fuentes de memoria y citó el aumento de sus costos como uno de los motivos para subir algunos precios de sus productos a principios de este año.

La respuesta pública de TSMC ha sido declinar comentarios sobre rumores o especulaciones del mercado y reiterar que se centra en su negocio principal de fundición. La empresa afirma que su misión sigue siendo suministrar tecnología y capacidad de fabricación a la industria mundial de chips lógicos. TSMC y Nvidia no respondieron de inmediato a las solicitudes de comentarios sobre la planificación mencionada.

La cuestión comercial central es si TSMC podría pasar de fabricar procesadores y ayudar a conectarlos con la memoria a fabricar las propias celdas de memoria. Esto la pondría en competencia más directa con Samsung Electronics, SK hynix y Micron, y podría ofrecer a sus clientes otra forma de asegurar un componente cuyo costo ha aumentado cada vez más.

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¿Qué cambiaría con la DRAM 3D?

La DRAM, sigla en inglés de memoria dinámica de acceso aleatorio, almacena temporalmente la información que un dispositivo electrónico necesita mientras está funcionando. Un procesador la utiliza de forma parecida a como una persona usa un escritorio: la información necesaria para la tarea en curso está a mano, en vez de tener que recuperarla repetidamente de un almacenamiento de más largo plazo.

La DRAM convencional distribuye sus celdas de memoria en un plano horizontal. El enfoque de DRAM 3D que se estudia colocaría las celdas o sus capas en vertical, lo que aumentaría la cantidad de información que cabe en una superficie determinada del chip. La idea básica se parece a añadir pisos a un edificio en lugar de ampliar su superficie.

En el hardware para IA, la capacidad es solo una parte de los requisitos. La memoria también debe mover la información con suficiente rapidez para mantener ocupados a los costosos procesadores. Un chip que almacena más datos debe seguir cumpliendo los requisitos de velocidad, consumo de energía, temperatura y funcionamiento fiable.

La DRAM también necesita una actualización periódica para conservar la información almacenada. Un diseño comercialmente útil debe gestionar ese proceso y, al mismo tiempo, leer y escribir datos de forma fiable. Estas exigencias convierten la iniciativa propuesta en un proyecto de fabricación e ingeniería, además de una respuesta a los clientes que buscan más suministro.

Por qué es diferente de la HBM que ya se utiliza en IA

La memoria de alto ancho de banda, o HBM, también utiliza una estructura vertical, pero en otro nivel. Los fabricantes producen chips de DRAM separados, llamados matrices, y los apilan. Las conexiones eléctricas que atraviesan el silicio permiten que las matrices se comuniquen, mientras que el empaquetado avanzado conecta la pila de memoria con un procesador.

El apilamiento de celdas en la DRAM 3D cambia la disposición dentro del propio dispositivo de memoria. La HBM apila matrices fabricadas por separado; la arquitectura propuesta apila celdas o niveles de memoria dentro del dispositivo. Cada enfoque tiene sus propios requisitos de producción e integración.

TSMC ya participa en la cadena de producción de HBM. Su colaboración anunciada con SK hynix para HBM4 abarca el rendimiento de la matriz base y el empaquetado para integrar la memoria con la lógica. La matriz base es el chip situado debajo de la pila de memoria que gestiona las conexiones y las funciones lógicas.

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El interés de Nvidia por la tecnología de fabricación de TSMC también se reflejó en sus planes para las matrices base NVHBM, mencionados en octubre. Según las informaciones, Nvidia pidió a Samsung, SK hynix y Micron que utilizaran el proceso de 3 nanómetros de TSMC para las matrices base de su diseño de memoria personalizado. En ese acuerdo, las empresas de memoria suministrarían las matrices de memoria y TSMC fabricaría el componente lógico especificado.

Fabricar las celdas de almacenamiento añadiría otra responsabilidad al papel actual de TSMC. Para los clientes, el beneficio práctico dependería de la capacidad del producto final, la velocidad de transferencia de datos, el consumo de energía y la compatibilidad con sus sistemas.

Por qué Nvidia quiere más opciones de memoria

La petición atribuida a Nvidia refleja un problema de suministro que va más allá de los procesadores. Los sistemas de IA necesitan tanto capacidad de cálculo como un flujo constante de datos. Cuantos más procesadores hay, mayor es la demanda de la memoria que los alimenta, lo que presiona a los fabricantes para que aumenten la producción.

Samsung, SK hynix y Micron son los principales proveedores establecidos a los que se enfrentaría un negocio de memoria de TSMC. Un productor adicional podría ampliar las opciones de compra de los clientes, siempre que lograra entregar cantidades suficientes y cumplir los requisitos técnicos.

Nvidia también trabaja para poner en funcionamiento sistemas completos de IA con mayor rapidez. En su anuncio de octubre sobre el diseño DSX POD, describió siete racks de computación con 504 procesadores gráficos Rubin, dentro de un contenedor ensamblado y probado antes del envío. Las entregas a todo el mundo estaban previstas para principios de 2027.

La conexión es práctica: un plan de instalación requiere que lleguen todos los componentes, incluidos los procesadores, la memoria, los equipos de red y de refrigeración. Aumentar la producción de procesadores y simplificar la instalación deja la disponibilidad de memoria como otro factor del calendario de entregas.

La búsqueda de fuentes adicionales de memoria por parte de Apple muestra que la presión también alcanza a la electrónica de consumo. El aumento de los costos de memoria puede afectar a la economía de teléfonos, computadoras y otros dispositivos, además de los grandes sistemas utilizados para la IA. Apple ya ha citado esos costos como uno de los factores detrás de algunas subidas de precios.

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Construir una fábrica o adaptar una existente

Las opciones atribuidas a TSMC consisten en construir nuevas instalaciones para producir memoria avanzada o adquirir una planta y adaptarla. A principios de este año, Micron optó por la adquisición y adaptación al comprar una planta de fabricación para convertirla a la producción de DRAM.

Una planta de fabricación, llamada habitualmente fab, produce chips sobre discos delgados conocidos como obleas. Adaptarla requiere algo más que cambiar el nombre del producto: los equipos, las etapas de procesamiento y las condiciones operativas deben ajustarse al diseño de la memoria. Una planta nueva también necesita herramientas e infraestructura, y lleva tiempo estabilizar la producción.

La expansión actual de TSMC muestra con cuánta anticipación se toman las decisiones sobre las fábricas. El presidente y director ejecutivo C. C. Wei anunció el 15 de octubre que la empresa añadiría otra fábrica de 3 nm en Tainan, con el objetivo de iniciar la producción comercial en el primer semestre de 2028. Se esperaba que otro proyecto previsto en Tainan comenzara la producción en masa en el primer semestre de 2027.

El trabajo propuesto en materia de memoria sigue en fase de planificación. No se han hecho públicos la ubicación de una fábrica, el presupuesto de inversión, el objetivo de producción de obleas, el producto comercial, la homologación de clientes ni la fecha de producción. Tampoco se ha revelado para qué aplicación prevé Nvidia utilizar la memoria, por lo que los clientes no tienen un calendario de entregas ni un producto concreto que evaluar.

Por qué importa quién dirige el trabajo

La dirección atribuida a Hsu reúne dos áreas de experiencia pertinentes. Su anterior cargo como presidente de Micron Taiwan lo vinculó a la industria de la memoria. En TSMC, sus responsabilidades incluyen los circuitos integrados tridimensionales y el empaquetado avanzado, tecnologías que se utilizan para conectar chips en sistemas de computación más grandes.

El empaquetado avanzado importa porque un componente de IA útil debe funcionar dentro de un sistema completo. Las conexiones entre procesadores, memoria y otros chips influyen en la velocidad del flujo de datos y en la gestión del calor. Fabricar un dispositivo de memoria de alta densidad es una tarea; integrarlo en un producto funcional es otra.

TSMC ya ha participado en la fabricación de memoria convencional y posee patentes relacionadas con la DRAM vertical. Por tanto, la iniciativa mencionada se apoyaría tanto en parte del trabajo técnico existente como en las capacidades de empaquetado de la empresa.

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Samsung, SK hynix y Micron también están desarrollando tecnología de DRAM 3D. Cualquier producto de TSMC entraría en un sector donde fabricantes de memoria consolidados trabajan en cambios arquitectónicos similares y, al mismo tiempo, siguen abasteciendo el mercado actual.

El trabajo de ingeniería entre el diseño y las entregas

La fabricación de memoria apilada en vertical implica crear estructuras muy profundas y estrechas, y conectar con precisión los distintos niveles. La fiabilidad de esas estructuras es otro desafío: las celdas deben conservar la información y permitir lecturas y escrituras repetidas en las condiciones exigidas por los clientes.

El rendimiento de fabricación sería decisivo para la viabilidad económica. El rendimiento es la proporción de chips fabricados en una oblea que funcionan lo suficientemente bien como para venderse. Un diseño puede almacenar más información en la misma superficie y, aun así, resultar caro si demasiados dispositivos fallan durante la producción.

La homologación del cliente añade otra etapa. Nvidia necesitaría una memoria que cumpliera los requisitos de un sistema concreto, incluidos el ancho de banda, la energía, el comportamiento térmico y la compatibilidad de empaquetado. La homologación es el proceso de pruebas y aprobación que verifica esos requisitos antes de que un componente se incorpore a productos comerciales.

La experiencia de Samsung con la NAND apilada en vertical ofrece un antecedente para entender cómo se documentan los hitos de producción. La empresa presentó su primera generación de V-NAND en 2013 y anunció la producción en masa de una segunda generación en octubre de 2014. La NAND es una memoria de almacenamiento que conserva los datos sin energía, mientras que la DRAM proporciona memoria de trabajo temporal y necesita actualizarse. Sus distintos requisitos operativos hacen que los calendarios de desarrollo dependan de diferentes trabajos de ingeniería.

Para los compradores, el dato útil sería la cantidad de memoria funcional y aprobada que se entrega a gran escala. Para calcular ese suministro se necesitarían cifras de producción de obleas, capacidad por chip, rendimiento de fabricación y volumen de empaquetado. Esos datos permitirían a los clientes evaluar la contribución de un nuevo proveedor.

Cómo encajan los acontecimientos

Los anuncios de octubre y las informaciones de noviembre describen varios esfuerzos relacionados para atender la demanda de IA: más producción de chips lógicos, un mayor papel de TSMC en las matrices base de memoria, una puesta en marcha más rápida de los sistemas y, ahora, el estudio de la producción de celdas de memoria.

  • 15 de octubre de 2026: TSMC anunció otra fábrica en Tainan que utilizará su proceso de 3 nanómetros, con producción comercial prevista para el primer semestre de 2028.
  • 18 de octubre de 2026: Informaciones del sector describieron la petición de Nvidia para utilizar la tecnología de 3 nanómetros de TSMC en las matrices base NVHBM suministradas a través de Samsung, SK hynix y Micron.
  • 21 de octubre de 2026: Nvidia anunció DSX POD, con entregas a todo el mundo previstas para principios de 2027.
  • 6 y 7 de noviembre de 2026: Informaciones señalaron que TSMC estudia fabricar DRAM 3D a petición de Nvidia.

Los recibos de depósito estadounidenses de TSMC subieron un 7,6 % en las operaciones previas a la apertura del mercado estadounidense el 6 de noviembre. La expansión empresarial propuesta ofrecería a los inversionistas otra posible fuente de ingresos relacionados con la IA que considerar, junto con las actividades consolidadas de la empresa en fabricación de procesadores y empaquetado.

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Para Nvidia y otros clientes, la preocupación inmediata sigue siendo conseguir suficiente memoria adecuada a un costo manejable. La planificación atribuida a TSMC introduce una posible vía de fabricación adicional, mientras que la posición pública de la empresa sigue centrada en el negocio de fundición. Los próximos avances concretos serían decisiones de la empresa que identifiquen un producto, la capacidad de fabricación y la aprobación de los clientes.

Puntos clave

  • Según las informaciones, TSMC estudia fabricar DRAM 3D a petición de Nvidia.
  • Las opciones incluyen construir una fábrica o comprar una planta existente y adaptarla.
  • El vicepresidente Hsu Kuo-chin, expresidente de Micron Taiwan, dirigiría el trabajo, según las informaciones.
  • El apilamiento de celdas en la DRAM 3D es distinto del apilamiento de matrices de memoria fabricadas por separado que utiliza la HBM.
  • TSMC afirma que no comenta las especulaciones del mercado y que sigue centrada en su negocio principal de fundición.
  • No se han anunciado un producto comercial, el compromiso de construir una fábrica ni un calendario de producción.
  • La entrada de TSMC en la producción de celdas de memoria la pondría en competencia más directa con Samsung, SK hynix y Micron.
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