TSMC - TSMC

„Tai Ji Dian” przekierowuje tutaj. Aby zapoznać się z Salą Zakazanego Miasta, zobacz Salę Najwyższej Zasady .

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
Imię ojczyste
 臺灣 積 體 電路 製造 股份有限公司
Rodzaj Publiczny
JEST W US8740391003
Przemysł Półprzewodniki
Założony Instytut Badań Technologii Przemysłowych , Hsinchu , Tajwan.
(1987 ; 34 lata temu ) ( 1987 )
Założyciel Morris Chang
Siedziba
Park Naukowy Hsinchu
,
Tajwan
Obsługiwany obszar
 Na calym swiecie
Kluczowi ludzie
Produkcja
Marki Usługa prototypowania CyberShuttle, Open Innovation Platform, usługi online eFoundry
Usługi Produkcja układów scalonych i usługi pokrewne
Przychód
Aktywa ogółem
Całkowity kapitał
Liczba pracowników
 Zwiększać 56 831 (2020)
Spółki zależne
chińskie imię
Tradycyjne chińskie 台灣 積 體 電路 製造 公司
Skrót
Tradycyjne chińskie 台積電
Strona internetowa www .tsmc .com
Przypisy / odniesienia

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Limited ( TSMC ; chiński :台灣積體電路製造股份有限公司; pinyin : Táiwān jī tǐ diànlù zhìzào gǔfèn yǒuxiàn gōngsī , zwana również Taiwan Semiconductor ) jest tajwańską międzynarodową firmą zajmującą się produkcją i projektowaniem półprzewodników. Jest to najcenniejsza na świecie firma produkująca półprzewodniki, największa na świecie dedykowana niezależna ( czysta ) odlewnia półprzewodników oraz jedna z największych firm na Tajwanie, której siedziba główna i główne operacje znajdują się w Hsinchu Science Park w Hsinchu . Jest w większości własnością inwestorów zagranicznych.

Założona na Tajwanie w 1987 roku przez Morrisa Changa firma TSMC była pierwszą na świecie dedykowaną odlewnią półprzewodników i od dawna jest wiodącą firmą w swojej dziedzinie. Kiedy Chang przeszedł na emeryturę w 2018 roku, po 31 latach kierowania TSMC, Mark Liu został przewodniczącym, a CC Wei został dyrektorem naczelnym. Jest notowana na tajwańskiej giełdzie papierów wartościowych (TWSE: 2330) od 1993 roku; w 1997 roku stała się pierwszą tajwańską spółką notowaną na nowojorskiej giełdzie (NYSE: TSM). Od 1994 r. TSMC ma łączną roczną stopę wzrostu (CAGR) na poziomie 17,4% przychodów i CAGR 16,1% dochodów.

Większość czołowych Fabless firm półprzewodnikowych, takich jak AMD , Jabłko , ARM , Broadcom , Marvell , MediaTek , a Nvidia , są klientami TSMC, jak są takie firmy jak pojawiające Allwinner Technologii , HiSilicon , Spectra7 i Spreadtrum . Wiodące firmy zajmujące się programowalnymi urządzeniami logicznymi, Xilinx, a wcześniej Altera, również korzystały lub korzystały z usług odlewniczych TSMC. Niektórzy producenci zintegrowanych urządzeń, którzy mają własne zakłady produkcyjne , tacy jak Intel , NXP , STMicroelectronics i Texas Instruments , zlecają część swojej produkcji firmie TSMC. Co najmniej jedna firma półprzewodnikowa, LSI , odsprzedaje płytki TSMC za pośrednictwem swoich usług projektowych ASIC i portfolio projektowego IP .

TSMC ma globalną wydajność około trzynastu milionów wafli o ekwiwalencie 300 mm rocznie od 2020 roku i produkuje chipy dla klientów z węzłami procesowymi od 2 mikronów do 5 nanometrów . TSMC jest pierwszą odlewnią, która zapewnia możliwości produkcyjne w zakresie 7-nanometrów i 5-nanometrów (używanych przez Apple A14 i M1 SoC w 2020 r. ) oraz pierwszą, która komercjalizuje technologię litografii w skrajnym ultrafiolecie (EUV) w dużych ilościach.

Historia

Przez większość swojego istnienia firma zwiększała i ulepszała swoje zdolności produkcyjne, chociaż pod wpływem cykli popytu w branży półprzewodników. W 2011 roku spółka planuje zwiększyć badawczo-rozwojowe wydatki o prawie 39% do NT $ 50 miliardów dolarów w celu zwalczenia rosnącej konkurencji. Firma planowała również zwiększyć moce produkcyjne o 30% w 2011 roku, aby sprostać silnemu zapotrzebowaniu rynku. W maju 2014 r. rada dyrektorów TSMC zatwierdziła przydział kapitału w wysokości 568 mln USD na utworzenie, przekształcenie i modernizację mocy produkcyjnych w zakresie zaawansowanych technologii po tym, jak firma prognozowała wyższy niż oczekiwany popyt. W sierpniu 2014 r. rada dyrektorów TSMC zatwierdziła dodatkowe środki kapitałowe w wysokości 3,05 mld USD.

W 2011 roku poinformowano, że TSMC rozpoczęło próbną produkcję A5 SoC i A6 SoC dla urządzeń iPad i iPhone firmy Apple . Według doniesień, od maja 2014 r. Apple zaopatruje się w nowe SoC A8 i A8X od TSMC, a później zaopatruje się w SoC A9 zarówno z TSMC, jak i Samsungiem (w celu zwiększenia wolumenu premiery iPhone’a 6s), przy czym A9X jest produkowany wyłącznie przez TSMC. rozwiązanie problemu pozyskiwania chipa w dwóch różnych rozmiarach mikroarchitektury . Apple stało się najważniejszym klientem TSMC.

W październiku 2014 r. ARM i TSMC ogłosiły nową wieloletnią umowę na rozwój procesorów FinFET 10 nm opartych na architekturze ARM .

Wyniki TSMC za 2020 r. to dochód netto w wysokości 17,60 mld USD przy skonsolidowanych przychodach w wysokości 45,51 mld USD, co oznacza wzrost odpowiednio o 57,5% i 31,4% w porównaniu z poziomem 11,18 mld USD zysku netto z 2019 r. i 34,63 mld USD skonsolidowanego dochodu. Jego kapitalizacja rynkowa wyniosła ponad 550 miliardów dolarów w kwietniu 2021 roku.

Przychody TSMC w pierwszym kwartale 2020 r. wyniosły 10 mld USD, a kapitalizacja rynkowa wyniosła 254 mld USD. Kapitalizacja rynkowa TSMC osiągnęła w grudniu 2010 r. wartość 1,9 bln dolarów tajwańskich (63,4 mld USD). Zajęła 70. miejsce na liście najbardziej cenionych firm na świecie FT Global 500 2013 z kapitalizacją 86,7 mld USD i 110 mld USD w maju 2014 r. W marcu 2017 r. kapitalizacja rynkowa TSMC po raz pierwszy przewyższyła kapitalizację półprzewodnikowego giganta Intela , osiągając 5,14 bln dol. 27 czerwca 2020 r. TSMC na krótko stała się dziesiątą najcenniejszą firmą na świecie, z kapitalizacją rynkową w wysokości 410 mld USD.

W lipcu 2020 r. TSMC potwierdziło, że do 14 września wstrzyma wysyłkę płytek krzemowych do chińskiego producenta sprzętu telekomunikacyjnego Huawei i jego spółki zależnej HiSilicon .

W listopadzie 2020 r. urzędnicy w Phoenix w Arizonie w Stanach Zjednoczonych zatwierdzili plan TSMC dotyczący budowy fabryki chipów o wartości 12 miliardów dolarów w mieście. Decyzja o ulokowaniu fabryki w USA została podjęta po tym, jak administracja Trumpa ostrzegła przed problemami dotyczącymi światowej elektroniki produkowanej poza USA. W 2021 r. doniesienia prasowe twierdziły, że zakład może zostać potrojony do około 35 miliardów dolarów inwestycji w sześć fabryk.

Po prawie roku publicznych kontrowersji związanych z niedoborem szczepionek na COVID-19, zaszczepiono tylko około 10% z 23,5 miliona populacji; w czerwcu 2021 r. Tajwan zgodził się zezwolić TSMC i Foxconn na wspólne negocjowanie zakupu szczepionek COVID-19 w jego imieniu. W lipcu 2021, BioNTech chiński agent handlowy „s Fosun Pharma poinformował, że dwóch producentów technologii dotarł umowę zakupu 10 milionów BioNTech COVID-19 szczepionek z Niemiec na Tajwanie. TSMC i Foxconn zobowiązały się, że kupią po pięć milionów dawek za do 175 milionów dolarów, w ramach darowizny na program szczepień Tajwanu.

Ze względu na globalny niedobór półprzewodników w latach 2020-2021 United Microelectronics podniosło ceny o około 7-9 procent, a ceny bardziej dojrzałych procesów TSMC wzrosną o około 20 procent.

Spór patentowy z GlobalFoundries

26 sierpnia 2019 r. GlobalFoundries złożyło kilka pozwów o naruszenie patentów przeciwko TSMC w USA i Niemczech, twierdząc, że węzły TSMC o długości 7 nm, 10 nm, 12 nm, 16 nm i 28 nm naruszyły szesnaście ich patentów. GlobalFoundries wymieniło dwudziestu oskarżonych. TSMC powiedział, że jest przekonany, że zarzuty są bezpodstawne.

1 października 2019 r. TSMC złożyło pozwy o naruszenie patentów przeciwko GlobalFoundries w USA, Niemczech i Singapurze, twierdząc, że węzły 12 nm, 14 nm, 22 nm, 28 nm i 40 nm firmy GlobalFoundries naruszyły 25 ich patentów.

29 października 2019 r. TSMC i GlobalFoundries ogłosiły rozwiązanie sporu, wyrażając zgodę na wzajemną licencje dożywotnią dla wszystkich istniejących patentów półprzewodnikowych i nowych patentów na następne dziesięć lat.

Starsze przywództwo

  • Przewodniczący: Mark Liu (od czerwca 2018)
  • Dyrektor naczelny: CC Wei (od czerwca 2018)

Lista byłych przewodniczących

  1. Morris Chang (1987-2018)

Lista byłych dyrektorów naczelnych

  1. Morris Chang (1987-2005)
  2. Rick Tsai (2005–2009)
  3. Morris Chang (2009–2013); drugi termin
  4. CC Wei i Mark Liu (2013–2018); współdyrektorów generalnych

Technologie

NVIDIA GTX 1070 , w którym stosuje się 16 nm Pascal procesor produkowany przez TSMC

N7+ firmy TSMC jest pierwszym dostępnym na rynku procesem litograficznym w skrajnym ultrafiolecie w branży półprzewodników. Wykorzystuje wzór ultrafioletowy i umożliwia implementację bardziej ostrych obwodów na krzemie. N7+ oferuje 15-20% większą gęstość tranzystorów i 10% zmniejszenie zużycia energii niż poprzednia technologia. N7 osiągnął najkrótszy w historii czas wprowadzania na rynek, szybszy niż 10 nm i 16 nm. Iteracja N5 podwaja gęstość tranzystorów i poprawia wydajność o dodatkowe 15%.

Możliwości produkcyjne

Na waflach 300 mm TSMC ma litografię krzemową w rozmiarach węzłów:

  • 0,13 μm (opcje: ogólnego przeznaczenia (G), niskiego poboru mocy (LP), wysokowydajnego niskiego napięcia (LV)).
  • 90 nm (na podstawie 80GC z Q4/2006),
  • 65 nm (opcje: ogólnego przeznaczenia (GP), low-power (LP), ultra-low power (ULP), LPG).
  • 55 nm (opcje: ogólnego przeznaczenia (GP), małej mocy (LP)).
  • 40 nm (opcje: ogólnego przeznaczenia (GP), małej mocy (LP), ultra małej mocy (ULP)).
  • 28 nm (opcje: high-performance (HP), high-performance mobile (HPM), high-performance computing (HPC), high-performance low-power (HPL), low-power (LP), high-performance computing Plus (HPC+), ultraniska moc (ULP)) z HKMG.
  • 22 nm (opcje: ultra-niska moc (ULP), ultra-niski wyciek (ULL))
  • 20 mil
  • 16 nm (opcje: FinFET (FF), FinFET Plus (FF+), FinFET Compact (FFC))
  • 12 nm (opcje: FinFET Compact (FFC), FinFET NVIDIA (FFN)), ulepszona wersja procesu 16 nm.
  • 10 nm (opcje: FinFET (FF))
  • 7 nm (opcje: FinFET (FF), FinFET Plus (FF+), FinFET Pro (FFP), obliczenia o wysokiej wydajności (HPC))
  • 6 nm (opcje: FinFET (FF)), produkcja ryzyka rozpocznie się w I kwartale 2020 r., ulepszona wersja procesu 7 nm.
  • 5 nm (opcje: FinFET (FF)).

Oferuje również usługi dla klientów „ projektowanie dla produkcji ” (DFM).

W publikacjach prasowych procesy te będą często przywoływane , na przykład dla wariantu mobilnego, po prostu przez 7 nmFinFET lub jeszcze krócej przez 7FF.

TSMC na początku 2019 r. reklamuje N7+, N7 i N6 jako wiodące technologie i ogłosiło zamiar dodania 3 nanometrowego ( 3 nm ) węzła półprzewodnikowego do komercyjnej produkcji w 2022 r. Proces 3 nm TSMC nadal będzie wykorzystywał FinFET (pole płetwowe). - tranzystor efektowy),

Od czerwca 2020 r. TSMC jest producentem wybranym do produkcji 5-nanometrowych procesorów ARM firmy Apple , ponieważ „firma planuje ostatecznie przenieść całą linię komputerów Mac na procesory oparte na ARM, w tym najdroższe komputery stacjonarne”.

W lipcu 2021 r. zarówno Apple, jak i Intel testowały swoje własne projekty układów z technologią 3 nm firmy TSMC.

Budynków

Fantastyka TSMC

Oprócz swojej głównej bazy operacyjnej w Hsinchu w północnym Tajwanie, gdzie kilka jego fab obiekty są położone, ma też Fab najnowocześniejszych w południowej Tajwanie i Środkowej Tajwanu z innymi FAB położonych w jej spółek zależnych TSMC Chin w Szanghaju , w Chinach, WaferTech w stanie Waszyngton w Stanach Zjednoczonych i SSMC w Singapurze oraz posiada biura w Chinach, Europie, Indiach, Japonii, Ameryce Północnej i Korei Południowej.

W 2020 r. działały następujące fabryki:

  • Cztery 300 mm „GIGAFAB” działające na Tajwanie: Fab 12 (Hsinchu), 14 (Tainan), 15 (Taichung), 18 (Tainan)
  • Cztery fabryki wafli 200 mm w pełni działające na Tajwanie: Fab 3, 5, 8 (Hsinchu), 6 (Tainan)
  • TSMC China Company Limited, 200 mm: Fab 10 (Szanghaj)
  • TSMC Nanjing Company Limited, 300 mm: Fab 16 (Nanjing)
  • WaferTech LLC, amerykańska spółka zależna TSMC, fabryka 200 mm: Fab 11 ( Camas, Waszyngton )
  • SSMC (Systems on Silicon Manufacturing Co.), spółka joint venture z NXP Semiconductors w Singapurze , 200 mm, gdzie produkcja rozpoczęła się pod koniec 2002 roku
  • Jedna fabryka wafli 150 mm w pełni działająca na Tajwanie: Fab 2 (Hsinchu)

Fab częściowo online od 2021 r.:

  • Fab 18, 300 mm (Tainan), faza 3 i 4

Fab planowane od 2020 roku:

  • Arizona, USA (planowany przełom 2021, przewidywany proces 5 nm)

TSMC ma cztery działające fabryki zaplecza: Fab 1 (Hsinchu), 2 (Tainan), 3 (Taoyuan City) i 5 (Taichung)

W 2020 r. TSMC ogłosiło planowaną fabrykę w Arizonie w USA, która ma rozpocząć produkcję do 2024 r. w tempie 20 000 wafli miesięcznie. Od 2020 r. TSMC ogłosiło, że wprowadzi swój najnowszy proces 5 nm do zakładu w Arizonie, co jest znaczącym zerwaniem z wcześniejszą praktyką ograniczania amerykańskich fabryk do starszych technologii. Jednak zakład w Arizonie nie będzie w pełni operacyjny do 2024 r., kiedy to proces 5 nm ma zostać zastąpiony przez proces 3 nm firmy TSMC jako najnowsza technologia. W momencie uruchomienia będzie to najbardziej zaawansowana fabryka w Stanach Zjednoczonych. TSMC planuje wydać na projekt 12 miliardów dolarów w ciągu ośmiu lat, począwszy od 2021 roku. Bezpośrednio stworzy 1900 miejsc pracy.

Inwestycja w wysokości 9,4 mld USD w budowę trzeciego zakładu produkcji wafli 300 mm w Central Taiwan Science Park (Fab 15) została pierwotnie ogłoszona w 2010 r. Zakład miał produkować ponad 100 000 wafli miesięcznie i generować 5 mld USD rocznie przychodu. TSMC kontynuuje rozbudowę zaawansowanych zdolności produkcyjnych 28 nm w Fab 15.

W dniu 12 stycznia 2011 r. TSMC ogłosiło nabycie gruntu od Powerchip Semiconductor za 2,9 miliarda dolarów tajwańskich (96 milionów USD) na budowę dwóch dodatkowych fabryk 300 mm (Fab 12B), aby sprostać rosnącemu światowemu popytowi.

Filia firmy WaferTech

WaferTech, spółka zależna TSMC, to odlewnia półprzewodników typu pure-play, zatrudniająca 1100 pracowników, zlokalizowana w Camas w stanie Waszyngton , USA, drugiej co do wielkości odlewni pure play w Stanach Zjednoczonych. Największy jest GlobalFoundries Fab 8 na Malcie, NY, który zatrudnia ponad 3000 pracowników, z czego ponad 278.709 m 2 (3000000 sq ft) pod dach.

WaferTech powstał w czerwcu 1996 roku jako spółka joint venture z kluczowymi partnerami TSMC, Altera , Analog Devices i ISSI . Cztery firmy wraz z drobnymi inwestorami indywidualnymi zainwestowały 1,2 miliarda dolarów w to przedsięwzięcie, które w tamtym czasie było największą pojedynczą inwestycją startupową w stanie Waszyngton. Firma rozpoczęła produkcję w lipcu 1998 roku w swoim zakładzie produkcji półprzewodników 200mm. Jej pierwszym produktem była część 0,35 mikrometra dla Altery.

TSMC wykupiło partnerów joint venture w 2000 r. i przejęło pełną kontrolę, działając jako spółka zależna.

WaferTech ma siedzibę w Camas , 32 km (20 mil) poza Portland w stanie Oregon . Kampus WaferTech obejmuje kompleks o powierzchni 9,3 ha (23 akrów) mieszczący się na 105 ha (260 akrów). Głównym obiektu wytwarzanie obejmuje 12.000 m 2 (130.000 sq ft) 200 mm płytek wytwarzania roślin.

Sprzedaż i trendy rynkowe

Roczne przychody w milionach NT$
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
43 927 50 422 73 067 166,189 125 881 162.301 202 997 257 213 266 565 317,407
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
322,631 333,158 295 742 419 538 427 081 506,754 597 024 762 806 843 497 947,938
2017 2018 2019 2020
977,477 1,031,474 1 069 985 1 339 255
Kwartalne przychody w milionach NT$
Rok Q1 Q2 Q3 Q4
2012 105 615 128,186 141 499 131 445
2013 132 755 155,886 162 577 145 806
2014 148,215 183 020 209 050 222,520
2015 222 034 205,440 212 505 203 518
2016 203 495 221.810 260,406 262,227
2017 233 914 213,855 252 107 277,570
2018 248.079 233,276 260 348 289,771
2019 218 704 240,999 293 045 317 237
2020 310 597 310,699 356,426 361,533

TSMC i reszta branży odlewniczej są narażone na wysoce cykliczny charakter branży półprzewodników. W okresie koniunktury TSMC musi zapewnić wystarczającą zdolność produkcyjną, aby sprostać silnemu zapotrzebowaniu klientów. Jednak w okresie dekoniunktury musi borykać się z nadmiarem mocy produkcyjnych ze względu na słabszy popyt i wysokie koszty stałe związane z zakładami produkcyjnymi. W rezultacie wyniki finansowe firmy mają tendencję do wahań z kilkuletnim cyklem. Jest to bardziej widoczne w zarobkach niż przychodach ze względu na ogólny trend wzrostu przychodów i wydajności. Działalność TSMC generalnie również charakteryzowała się sezonowością, osiągając szczyt w III kwartale i najniższy w I kwartale.

W 2014 r. TSMC znajdowała się w czołówce branży odlewniczej w zakresie wysokowydajnych aplikacji o niskim poborze mocy, prowadząc duże firmy produkujące chipy do smartfonów, takie jak Qualcomm, Mediatek i Apple, do składania coraz większej liczby zamówień. Podczas gdy konkurenci z branży odlewniczej (głównie GlobalFoundries i United Microelectronics Corporation ) napotkali trudności w zwiększaniu najnowocześniejszej wydajności 28 nm, wiodący producenci urządzeń zintegrowanych, tacy jak Samsung i Intel, którzy starają się oferować zdolności odlewnicze stronom trzecim, również nie byli w stanie dorównać wymagania dla zaawansowanych aplikacji mobilnych.

Przez większość 2014 r. TSMC odnotowało stały wzrost przychodów ze względu na zwiększony popyt, głównie ze względu na chipy do aplikacji na smartfony. TSMC podniosło swoje prognozy finansowe w marcu 2014 r. i opublikowało „niespotykanie mocne” wyniki za pierwszy kwartał. W drugim kwartale 2014 r. przychody wyniosły 183 miliardy dolarów tajwańskich, a biznes technologiczny 28 nm wzrósł o ponad 30% w porównaniu z poprzednim kwartałem. Czasy realizacji zamówień na chipy w TSMC wzrosły ze względu na napiętą sytuację w zakresie mocy produkcyjnych, narażając firmy produkujące chipy bez fabryk na ryzyko niespełnienia ich oczekiwań dotyczących sprzedaży lub harmonogramów wysyłek, a w sierpniu 2014 r. poinformowano, że moce produkcyjne TSMC na czwarty kwartał 2014 r. były już prawie w pełni zarezerwowane, scenariusz, który nie zdarzył się od wielu lat, a który został opisany jako efekt domina spowodowany zamówieniami na CPU przez TSMC od Apple.

Jednak miesięczna sprzedaż za 2014 r. osiągnęła najwyższy poziom w październiku, spadając o 10% w listopadzie ze względu na ostrożne działania związane z dostosowaniem zapasów przez niektórych klientów. Przychody TSMC za 2014 r. odnotowały wzrost o 28% w stosunku do poprzedniego roku, podczas gdy TSMC prognozowało, że przychody za 2015 r. wzrosną o 15 do 20 procent w porównaniu z 2014 r., dzięki dużemu popytowi na proces 20 nm, nową technologię procesową 16 nm FinFET, a także ciągłe zapotrzebowanie na 28 nm i zapotrzebowanie na mniej zaawansowaną produkcję chipów w fabrykach 200 mm.

Zrównoważony rozwój

W lipcu 2020 r. TSMC podpisało 20-letnią umowę z Ørsted na zakup całej produkcji dwóch morskich farm wiatrowych opracowywanych na zachodnim wybrzeżu Tajwanu. W momencie podpisania było to największe w historii korporacyjne zamówienie na zieloną energię .

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki

TSMC potwierdza, że ​​jego pierwsza fabryka chipów w Arizonie rozpoczęła budowę, a produkcja chipów 3 nm rozpocznie się w drugiej połowie 2022 roku na Tajwanie