TSMC - TSMC

„Tai Ji Dian” redirecționează aici. Pentru Sala din Orașul Interzis, consultați Sala Principiului Suprem .

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
Numele nativ
 臺灣 積 體 電路 製造 股份有限公司
Tip Public
ESTE IN US8740391003
Industrie Semiconductori
Fondat Institutul de Cercetare a Tehnologiei Industriale , Hsinchu , Taiwan.
(1987 ; acum 34 de ani ) ( 1987 )
Fondator Morris Chang
Sediu
Parcul Științific Hsinchu
,
Taiwan
Zona deservită
 La nivel mondial
Oameni cheie
Producția de producție
Mărci Serviciu de prototipare CyberShuttle, platformă Open Innovation, servicii online eFoundry
Servicii Fabricarea de circuite integrate și servicii conexe
Venituri
Total active
Capitalul total
Numar de angajati
 Crește 56.831 (2020)
Filiale
nume chinez
Chineză tradițională 台灣 積 體 電路 製造 公司
Abreviere
Chineză tradițională 台積電
Site-ul web www .tsmc .com
Note de subsol / referințe

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Limited ( TSMC ; chineză :台灣 積 體 電路 製造 股份有限公司; pinyin : Táiwān jī tǐ diànlù zhìzào gǔfèn yǒuxiàn gōngsī , numită și Taiwan Semiconductor ) este o companie multianuală din Taiwan care produce și proiectează contracte cu semiconductori. Este cea mai valoroasă companie de semiconductori din lume, cea mai mare turnătorie de semiconductori independenți din lume ( pură ) și una dintre cele mai mari companii din Taiwan, cu sediul central și operațiunile principale situate în Parcul Științific Hsinchu din Hsinchu . Este deținut în majoritate de investitori străini.

Fondată în Taiwan în 1987 de Morris Chang , TSMC a fost prima turnătorie dedicată de semiconductori din lume și a fost mult timp compania lider în domeniul său. Când Chang s-a retras în 2018, după 31 de ani de conducere TSMC, Mark Liu a devenit președinte și CC Wei a devenit șef executiv. Este listată la Bursa de Valori din Taiwan (TWSE: 2330) din 1993; în 1997 a devenit prima companie taiwaneză listată la New York Stock Exchange (NYSE: TSM). Din 1994, TSMC a avut o rată de creștere anuală compusă (CAGR) de 17,4% în venituri și o CAGR de 16,1% în câștiguri.

Cele mai multe dintre cele mai importante fabless companii de semiconductori , cum ar fi AMD , Apple a , ARM , Broadcom , Marvell , MediaTek , și Nvidia , sunt clienții TSMC, astfel cum sunt companii , cum ar fi în curs de dezvoltare Allwinner Technology , HiSilicon , Spectra7 și Spreadtrum . Companiile lider de dispozitive logice programabile Xilinx și anterior Altera fac, de asemenea, sau au folosit serviciile de turnătorie TSMC. Unii producători de dispozitive integrate care au propriile instalații de fabricație , precum Intel , NXP , STMicroelectronics și Texas Instruments , externalizează o parte din producția lor către TSMC. Cel puțin o companie de semiconductori, LSI , revinde vele de tip TSMC prin serviciile sale de proiectare ASIC și portofoliul de proiectare IP .

TSMC are o capacitate globală de aproximativ treisprezece milioane de napolitane echivalente cu 300 mm pe an începând cu 2020 și produce cipuri pentru clienții cu noduri de proces de la 2 microni la 5 nanometri . TSMC este prima turnătorie care oferă capacități de producție de 7 nanometri și 5 nanometri (utilizată de Apple A14 și M1 SoC 2020 ) și prima care comercializează tehnologia de litografie ultravioletă extremă (EUV) în volum mare.

Istorie

Compania a crescut și și-a îmbunătățit capacitatea de producție pentru cea mai mare parte a existenței sale, deși influențată de ciclurile de cerere din industria semiconductoarelor. În 2011, compania a planificat să mărească cheltuielile de cercetare și dezvoltare cu aproape 39%, până la 50 de miliarde de dolari NT, într-un efort de a apăra concurența în creștere. Compania a planificat, de asemenea, să extindă capacitatea cu 30% în 2011 pentru a satisface cererea puternică a pieței. În luna mai 2014, consiliul de administrație al TSMC a aprobat credite de capital de US $ 568 milioane pentru a stabili, conversia, și actualiza capacitatea de tehnologie avansată , după ce compania prognoza mai mare decât cererea de așteptat. În august 2014, consiliul de administrație al TSMC a aprobat credite de capital suplimentare de 3,05 miliarde USD.

În 2011, sa raportat că TSMC a început producția de încercare a SoC A5 și A6 SoC pentru dispozitivele iPad și iPhone ale Apple . Potrivit rapoartelor, din mai 2014, Apple își aprovizionează noile SoC A8 și A8X de la TSMC și ulterior a obținut SoC A9 atât cu TSMC, cât și cu Samsung (pentru a crește volumul pentru lansarea iPhone 6s), A9X fiind fabricat exclusiv de TSMC, astfel rezolvarea problemei aprovizionării unui cip în două dimensiuni diferite de microarhitectură . Apple a devenit cel mai important client al TSMC.

În octombrie 2014, ARM și TSMC au anunțat un nou acord multianual pentru dezvoltarea de procesoare FinFET de 10 nm pe bază de ARM .

Rezultatele TSMC pentru 2020 au fost venituri nete de 17,60 miliarde USD pe venituri consolidate de 45,51 miliarde USD, care au crescut cu 57,5 ​​la sută și, respectiv, 31,4 la sută față de nivelul din 2019 de 11,18 miliarde USD venituri nete și 34,63 miliarde USD venituri consolidate. Capitalizarea sa de piață a fost de peste 550 miliarde de dolari în aprilie 2021.

Veniturile TSMC în primul trimestru al anului 2020 au atins 10 miliarde USD, în timp ce capitalizarea sa de piață a fost de 254 miliarde USD. Capitalizarea de piață a TSMC a atins o valoare de 1,9 trilioane de dolari SUA (63,4 miliarde dolari SUA) în decembrie 2010. A fost clasată pe locul 70 în lista FT Global 500 2013 a celor mai apreciate companii din lume, cu o capitalizare de 86,7 miliarde dolari SUA, ajungând în același timp la 110 miliarde dolari SUA în mai 2014. În martie 2017, capitalizarea de piață a TSMC a depășit-o pentru prima dată pe gigantul semiconductor Intel , atingând 5,14 miliarde de dolari NT (168,4 miliarde USD), cu Intel la 165,7 miliarde USD. Pe 27 iunie 2020, TSMC a devenit pe scurt cea de-a zecea companie din lume, cu o capitalizare de piață de 410 miliarde USD.

În iulie 2020, TSMC a confirmat că va opri transportul de napolitane de siliciu către producătorul chinez de echipamente de telecomunicații Huawei și filiala sa HiSilicon până la 14 septembrie.

În noiembrie 2020, oficialii din Phoenix, Arizona, în Statele Unite, au aprobat planul TSMC de a construi o fabrică de cipuri de 12 miliarde de dolari în oraș. Decizia de a localiza o fabrică în SUA a venit după ce administrația Trump a avertizat cu privire la problemele legate de produsele electronice ale lumii făcute în afara SUA. În 2021, știrile au susținut că instalația ar putea fi triplată la aproximativ o investiție de 35 miliarde de dolari cu șase fabrici.

După aproape un an de controverse publice în legătură cu lipsa sa de vaccin COVID-19 , doar aproximativ 10% din populația sa de 23,5 milioane fiind vaccinată; în iunie 2021, Taiwan a fost de acord să permită TSMC și Foxconn să negocieze în comun achiziționarea vaccinurilor COVID-19 în numele său. În iulie 2021, agentul de vânzări chinez al BioNTech , Fosun Pharma, a anunțat că cei doi producători de tehnologie au ajuns la un acord pentru achiziționarea a 10 milioane de vaccinuri BioNTech COVID-19 din Germania pentru Taiwan. TSMC și Foxconn s-au angajat să cumpere fiecare câte cinci milioane de doze pentru până la 175 de milioane de dolari, pentru donații la programul de vaccinare din Taiwan.

Datorită deficitului global de semiconductori din 2020-2021 , United Microelectronics a crescut prețurile cu aproximativ 7-9%, iar prețurile pentru procesele mai mature ale TSMC vor fi crescute cu aproximativ 20%.

Disputa de brevet cu GlobalFoundries

La 26 august 2019, GlobalFoundries a intentat mai multe procese de încălcare a brevetelor împotriva TSMC în SUA și Germania, susținând că nodurile TSMC de 7 nm, 10 nm, 12 nm, 16 nm și 28 nm au încălcat șaisprezece dintre brevetele lor. GlobalFoundries a numit douăzeci de inculpați. TSMC a spus că sunt încrezători că acuzațiile sunt nefondate.

La 1 octombrie 2019, TSMC a intentat procese de încălcare a brevetelor împotriva GlobalFoundries din SUA, Germania și Singapore, susținând că nodurile GlobalFoundries de 12 nm, 14 nm, 22 nm, 28 nm și 40 nm au încălcat 25 dintre brevetele lor.

Pe 29 octombrie 2019, TSMC și GlobalFoundries au anunțat o soluționare a litigiului, acceptând o licență încrucișată pe toată durata brevetelor pentru toate brevetele lor semiconductoare existente și brevete noi pentru următorii zece ani.

Conducere superioară

  • Președinte: Mark Liu (din iunie 2018)
  • Director executiv: CC Wei (din iunie 2018)

Lista foștilor președinți

  1. Morris Chang (1987-2018)

Lista foștilor șefi executivi

  1. Morris Chang (1987-2005)
  2. Rick Tsai (2005-2009)
  3. Morris Chang (2009-2013); al doilea mandat
  4. CC Wei și Mark Liu (2013–2018); co-CEO

Tehnologii

NVIDIA GeForce GTX 1070 , care utilizează 16 nm Pascal cip fabricat de TSMC

N7 + al TSMC este primul proces litografic ultraviolet extrem disponibil în comerț din industria semiconductoarelor. Acesta folosește modelarea ultravioletă și permite implementarea unor circuite mai acute pe siliciu. N7 + oferă o densitate a tranzistorului cu 15-20% mai mare și o reducere de 10% a consumului de energie decât tehnologia anterioară. N7 a obținut cel mai rapid volum de volum pe piață, mai rapid de 10 nm și 16 nm. Iterația N5 dublează densitatea tranzistorului și îmbunătățește performanța cu încă 15%.

Capacități de producție

Pe napolitele de 300 mm, TSMC are litografie pe siliciu pe dimensiunile nodurilor:

  • 0,13 μm (opțiuni: de uz general (G), de mică putere (LP), de înaltă performanță de joasă tensiune (LV)).
  • 90 nm (bazat pe 80GC din T4 / 2006),
  • 65 nm (opțiuni: uz general (GP), putere redusă (LP), putere ultra-redusă (ULP), GPL).
  • 55 nm (opțiuni: uz general (GP), putere redusă (LP)).
  • 40 nm (opțiuni: uz general (GP), putere redusă (LP), putere ultra-redusă (ULP)).
  • 28 nm (opțiuni: performanță înaltă (HP), performanță mobilă (HPM), calcul performant (HPC), performanță redusă de putere (HPL), putere redusă (LP), calcul de înaltă performanță Plus) (HPC +), putere ultra-mică (ULP)) cu HKMG.
  • 22 nm (opțiuni: putere ultra-redusă (ULP), scurgeri ultra-reduse (ULL))
  • 20 nm
  • 16 nm (opțiuni: FinFET (FF), FinFET Plus (FF +), FinFET Compact (FFC))
  • 12 nm (opțiuni: FinFET Compact (FFC), FinFET NVIDIA (FFN)), versiune îmbunătățită a procesului de 16 nm.
  • 10 nm (opțiuni: FinFET (FF))
  • 7 nm (opțiuni: FinFET (FF), FinFET Plus (FF +), FinFET Pro (FFP), calcul de înaltă performanță (HPC))
  • 6 nm (opțiuni: FinFET (FF)), producția de riscuri începând cu T1 2020, versiunea îmbunătățită a procesului de 7 nm.
  • 5 nm (opțiuni: FinFET (FF)).

De asemenea, oferă servicii pentru clienți „ proiectare pentru producție ” (DFM).

În publicațiile de presă, aceste procese vor fi adesea menționate, de exemplu, pentru varianta mobilă, pur și simplu cu 7 nmFinFET sau chiar mai pe scurt cu 7FF.

TSMC face publicitate la începutul anului 2019 N7 +, N7 și N6 ca tehnologii de vârf și și-a anunțat intenția de a adăuga un nod semiconductor de 3 nanometri (3nm) în producția comercială pentru 2022. Procesul de 3nm al TSMC va utiliza în continuare FinFET (câmp fin -transistor de efect) tehnologie,

Începând din iunie 2020, TSMC este producătorul selectat pentru producția de procesoare ARM de 5 nanometri Apple , deoarece „compania intenționează să treacă în cele din urmă întreaga gamă Mac la procesoarele sale bazate pe Arm, inclusiv cele mai prețioase computere desktop”.

În iulie 2021, atât Apple, cât și Intel au fost raportate că își testează proiectele proprii de cipuri cu producția TSMC de 3 nm.

Facilităţi

Un TSMC fab

În afară de principala sa bază de operațiuni din Hsinchu, în nordul Taiwanului, unde sunt amplasate mai multe dintre facilitățile sale fabuloase , acesta are, de asemenea, fabrici de vârf în sudul Taiwanului și în Taiwanul central , cu alte fabrici situate la filialele sale TSMC China din Shanghai , China, WaferTech în statul Washington , Statele Unite și SSMC în Singapore și are birouri în China, Europa, India, Japonia, America de Nord și Coreea de Sud.

Următoarele produse au fost în funcțiune în 2020:

  • Patru "GIGAFAB" de 300 mm în funcțiune în Taiwan: Fab 12 (Hsinchu), 14 (Tainan), 15 (Taichung), 18 (Tainan)
  • Patru fabrici de napolitane de 200 mm în funcțiune completă în Taiwan: Fab 3, 5, 8 (Hsinchu), 6 (Tainan)
  • TSMC China Company Limited, 200 mm: Fab 10 (Shanghai)
  • TSMC Nanjing Company Limited, 300 mm: Fab 16 (Nanjing)
  • WaferTech LLC, filială SUA deținută în totalitate de TSMC, o fab de 200 mm: Fab 11 ( Camas, Washington )
  • SSMC (Systems on Silicon Manufacturing Co.), o societate mixtă cu NXP Semiconductors din Singapore , 200 mm, unde producția a început la sfârșitul anului 2002
  • Un fabric de napolitane de 150 mm în funcțiune completă în Taiwan: Fab 2 (Hsinchu)

Fabial parțial online începând cu 2021:

  • Fab 18, 300 mm (Tainan), fazele 3 și 4

Fab planificat începând cu 2020:

  • Arizona, SUA (revoluționar planificat pentru 2021, se anticipează utilizarea unui proces de 5 nm)

TSMC are în funcțiune patru Fab Backend: Fab 1 (Hsinchu), 2 (Tainan), 3 (Taoyuan City) și 5 (Taichung)

În 2020, TSMC a anunțat o fabricație planificată în Arizona , SUA, destinată să înceapă producția până în 2024 cu o rată de 20.000 de napolitane pe lună. Începând cu 2020, TSMC a anunțat că va aduce cel mai nou proces de 5 nm la instalația din Arizona, o pauză semnificativă față de practica sa anterioară de a limita fabricile din SUA la tehnologii mai vechi. Cu toate acestea, fabrica din Arizona nu va fi pe deplin operațională până în 2024, moment în care se preconizează că procesul de 5 nm va fi înlocuit cu procesul de 3 nm al TSMC ca cea mai recentă tehnologie. La lansare va fi cea mai avansată fab din Statele Unite. TSMC intenționează să cheltuiască 12 miliarde de dolari pe proiect pe parcursul a opt ani, începând din 2021. Va crea în mod direct 1.900 de locuri de muncă.

Investiția de 9,4 miliarde de dolari SUA pentru construirea celei de-a treia instalații de fabricare a oblelor de 300 mm în Parcul Științific Central Taiwan (Fab 15) a fost anunțată inițial în 2010. Facilitatea era de așteptat să fabrice peste 100.000 de napolitane pe lună și să genereze 5 miliarde de dolari SUA pe an de venituri. TSMC a continuat să extindă capacitatea avansată de fabricație de 28 nm la Fab 15.

La 12 ianuarie 2011, TSMC a anunțat achiziția de terenuri de la Powerchip Semiconductor pentru 2,9 miliarde de dolari NT (96 de milioane de dolari SUA) pentru a construi două mărci suplimentare de 300 mm (Fab 12B) pentru a face față cererii globale în creștere.

Filiala WaferTech

WaferTech, o filială a TSMC, este o turnătorie de semiconductori cu jocuri pure care angajează 1.100 de lucrători, situată în Camas, Washington , SUA, a doua cea mai mare turnătorie de jocuri pure din Statele Unite. Cel mai mare este GlobalFoundries Fab 8 din Malta, NY, care angajează peste 3.000 de lucrători cu peste 278.709 m 2 (3.000.000 de metri pătrați) sub acoperiș.

WaferTech a fost înființată în iunie 1996 ca o societate mixtă cu TSMC, Altera , Analog Devices și ISSI ca parteneri cheie. Cele patru companii, împreună cu investitori individuali minori, au investit 1,2 miliarde de dolari SUA în această afacere, care era la acea vreme cea mai mare investiție inițială din statul Washington. Compania a început producția în iulie 1998 în fabrica sa de fabricare a semiconductoarelor de 200 mm. Primul său produs a fost o piesă de 0,35 micrometri pentru Altera.

TSMC a cumpărat partenerii de joint-venture în 2000 și a dobândit controlul deplin, operându-l ca o filială deținută în totalitate.

WaferTech are sediul în Camas , la 32 km (20 mi) de Portland , Oregon . Campusul WaferTech conține un complex de 9,3 ha (23 acri) găzduit pe 105 ha (260 acri). Instalația principală de fabricație constă dintr-o fabrică de fabricare a napolitane de 12.000 m 2 (130.000 mp).

Vânzări și tendințe de piață

Venituri anuale în milioane 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
Venituri trimestriale în milioane NT $
An 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 și restul industriei de turnătorie sunt expuse naturii extrem de ciclice a industriei semiconductoarelor. În timpul revoltelor, TSMC trebuie să se asigure că are suficientă capacitate de producție pentru a satisface cererea puternică a clienților. Cu toate acestea, în timpul recesiunilor, trebuie să lupte cu capacitatea excesivă din cauza cererii mai slabe și a costurilor fixe ridicate asociate cu instalațiile sale de producție. Ca urmare, rezultatele financiare ale companiei tind să fluctueze cu un ciclu de câțiva ani. Acest lucru este mai evident în câștiguri decât venituri din cauza tendinței generale de creștere a veniturilor și a capacității. Activitatea TSMC a fost, de asemenea, sezonieră, cu un vârf în T3 și un nivel scăzut în T1.

În 2014, TSMC a fost în fruntea industriei de turnătorie pentru aplicații de înaltă performanță și consum redus de energie, conducând companiile majore de cipuri de smartphone-uri precum Qualcomm, Mediatek și Apple să plaseze o cantitate tot mai mare de comenzi. În timp ce concurenții din industria de turnătorie (în principal GlobalFoundries și United Microelectronics Corporation ) au întâmpinat dificultăți în creșterea capacității de vârf de 28 nm, cei mai importanți producători de dispozitive integrate, precum Samsung și Intel, care încearcă să ofere capacități de turnătorie unor terțe părți, nu au putut, de asemenea, să se potrivească cerințele pentru aplicații mobile avansate.

În cea mai mare parte a anului 2014, TSMC a înregistrat o creștere continuă a veniturilor datorită creșterii cererii, în principal datorită cipurilor pentru aplicațiile pentru smartphone-uri. TSMC și-a ridicat orientările financiare în martie 2014 și a afișat rezultate „nejustificate de puternice” în primul trimestru. Pentru T2 2014, veniturile s-au ridicat la 183 miliarde dolari NT, cu o afacere cu tehnologie de 28 nm în creștere cu peste 30% față de trimestrul anterior. Termenele de livrare pentru comenzile de cipuri la TSMC au crescut din cauza unei situații de capacitate strânsă, punând companiile de cipuri fără cablu în pericol de a nu-și îndeplini așteptările de vânzare sau programele de livrare, iar în august 2014 s-a raportat că capacitatea de producție a TSMC pentru al patrulea trimestru al anului 2014 era deja aproape complet rezervat, un scenariu care nu a avut loc de mai mulți ani, care a fost descris ca fiind datorat unui efect de ondulare datorat comenzilor CPU de aterizare TSMC de la Apple.

Cu toate acestea, vânzările lunare pentru 2014 au atins un maxim în octombrie, scăzând cu 10% în noiembrie, din cauza acțiunilor prudente de ajustare a stocurilor întreprinse de unii dintre clienții săi. Veniturile TSMC pentru 2014 au înregistrat o creștere de 28% față de anul precedent, în timp ce TSMC a prognozat că veniturile pentru 2015 vor crește cu 15-20% față de 2014, datorită cererii puternice pentru procesul său de 20 nm, noii tehnologii de proces FinFET de 16 nm, precum și cerere continuă pentru 28 nm și cerere pentru fabricarea mai puțin avansată a cipurilor în fabsele sale de 200 mm.

Durabilitate

În iulie 2020, TSMC a semnat un acord de 20 de ani cu Ørsted pentru a cumpăra întreaga producție a două parcuri eoliene offshore în curs de dezvoltare în largul coastei de vest a Taiwanului. La momentul semnării sale, aceasta era cea mai mare comandă de energie verde realizată vreodată.

Vezi si

Referințe

linkuri externe

TSMC confirmă că prima sa fabrică de cipuri din Arizona a început construcția și producția de cipuri de 3nm va începe în a doua jumătate a anului 2022 în Taiwan