Тaiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd.
| Год | Доход, $ | Прибыль, $ | Активы, $ | Капитализация, $ | Число сотрудников, чел |
|---|---|---|---|---|---|
| 2017 | 32 126 000 000 | 11 339 000 000 | 66 949 000 000 | 195 200 000 000 | 48 600 |
| 2018 | 34 218 000 000 | 12 43 000 000 | 68 000 000 000 | 260 500 000 000 | 48 700 |
| 2019 | 34 800 000 000 | 13 000 000 000 | 77 500 000 000 | 265 500 000 000 | 46 968 |
| 2020 | 45 477 000 000 | 17 343 000 000 | 98 308 000 000 | 558 000 000 000 | 56 830 |
| 2021 | 56 820 000 000 | 21 350 000 000 | 121 594 000 00 | 495 000 000 000 | 59 360 |
| 2022 | 76 022 000 000 | 33 343 000 000 | 161 661 000 000 | 493 936 000 000 | 73 090 |
| 2023 | 66 620 000 000 | 25 818 000 000 | 170 495 000 000 | 540 000 000 000 | 76 478 |
Тaiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. занимается производством и продажей интегральных схем и полупроводниковых устройств на пластинах. Его микросхемы используются в персональных компьютерах и периферийных устройствах, продуктах проводных и беспроводных систем связи, автомобильном и промышленном оборудовании, включая бытовую электронику, такую как цифровой видеопроигрыватель, цифровое телевидение, игровые приставки и цифровые камеры и т.д.
Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC), основан 21 февраля 1987 года Чунг Моу Чангом, по инициативе правительства Тайваня по продвижению полупроводниковой промышленности страны. Штаб-квартира компании находится в Научном парке Синьчу, Тайвань. TSMC впервые разработала модель литейного бизнеса «pure-play», сосредоточившись исключительно на производстве продуктов для клиентов. Решив не разрабатывать, не выпускать и не продавать полупроводниковые продукты под собственным брендом, компания гарантирует, что она никогда не будет конкурировать напрямую со своими клиентами. TSMC является крупнейшим в мире полупроводниковым литейным цехом, производящим 9 920 различных продуктов с использованием 258 различных технологий для 465 различных клиентов по всему миру.
Такие известные компании, как Qualcomm, Nvidia, Advanced Micro Devices (AMD), MediaTek, Marvell и Broadcom Inc., являются давними клиентами TSMC, а также новые компании: Spectra7, Spreadtrum, AppliedMicro, Allwinner Technology и HiSilicon. Ведущие программируемые логические устройства компании Xilinx, раньше и Altera, также использовали или используют литейные изделия TSMC. Некоторые производители интегрированных устройств, у которых есть собственные производственные объекты, такие как Intel , STMicroelectronics и Texas Instruments, передают часть своего производства в TSMC. По меньшей мере одна полупроводниковая компания LSI повторно продает пластины TSMC через свои услуги по проектированию ASIC и проектирует IP- портфолио.
Акции компании котируются на Тайваньской фондовой бирже (TWSE) под номером 2330, а ее американские депозитарные акции (ADSs) торгуются на Нью-Йоркской фондовой бирже (NYSE) под символом TSM.
Поддержание надежных мощностей является ключевой частью производственной стратегии TSMC. В настоящее время компания управляет четырьмя 12-дюймовыми заводами GIGAFAB — заводами 12, 14, 15 и 18. В 2020 году совокупная мощность четырех предприятий превысила девять миллионов 12-дюймовых пластин. Заводы 12, 14 и 15 поддерживают 0,13 мкм, 90 нм., 65-нм, 40-нм, 28-нм, 20-нм, 16-нм, 10-нм и 7-нм технологические процессы, включая подузлы каждой технологии. В настоящее время 5-нм техпроцесс ускоряется до массового производства на Fab 18. Кроме того, на Fab 12 создается дополнительная часть мощностей для НИОКР по передовым технологиям производства, которые в настоящее время поддерживают разработку технологий 3-нм и 2-нм узлов и более поздних версий.
Годовая мощность производственных мощностей, управляемых TSMC и ее дочерними компаниями, в 2021 году превысила 13 миллионов 12-дюймовых пластин. Эти предприятия включают четыре завода по производству 12-дюймовых пластин GIGAFAB, четыре завода по производству 8-дюймовых пластин и один завод по производству 6-дюймовых пластин – все на Тайване – а также один завод по производству 12-дюймовых пластин в стопроцентном дочернем предприятии TSMC Nanjing Company Limited и два завода по производству 8-дюймовых пластин в стопроцентных дочерних предприятиях WaferTech в США и TSMC China Company Limited. В 2016 году была создана компания TSMC Nanjing Company Limited, которая управляет 12-дюймовой фабрикой по производству пластин и сервисным центром проектирования.
TSMC обеспечивает обслуживание клиентов через свои офисы по работе с клиентами и инженерные службы в Северной Америке, Европе, Японии, Китае и Южной Корее.
Услуги TSMC в литейном производстве.
Спектр услуг. Благодаря возможности предоставлять полный спектр услуг, компания способна удовлетворить потребности клиентов с самыми разными потребностями на каждом этапе общего литейного процесса. Гибкость входных этапов позволяет TSMC удовлетворять потребности различных заказчиков с разными внутренними возможностями и, таким образом, обслуживать более широкий круг клиентов по сравнению с литейным заводом, который не может предложить, например, услуги по проектированию или изготовлению печатных плат. Поскольку компания обслуживает большую глобальную клиентскую базу, охватывающую широкий спектр применений, такая диверсификация клиентов помогает сгладить колебания спроса.
Производственные процессы. В основном компания производит полупроводники с использованием CMOS-процесса. CMOS-процесс в настоящее время является основным процессом производства полупроводников. TSMC использует CMOS-процесс для производства логических полупроводников, полупроводников смешанных сигналов/радиочастот, которые объединяют аналоговые и цифровые схемы в одном полупроводнике, микроэлектромеханических систем (micro-electro-mechanical-system – MEMS), которые объединяют механические детали микрометрового размера, аналоговые и цифровые схемы в одном полупроводнике, а также встроенных полупроводников памяти, которые объединяют логику и память в одном полупроводнике, и т. д.
Типы производимых полупроводников. Компания производит различные типы полупроводников с различными специфическими функциями, изменяя количество и комбинации проводящих, изолирующих и полупроводниковых слоев, а также определяя различные схемы нанесения таких слоев на пластину. В любой момент времени на заводах компании на разных стадиях производства находятся тысячи различных продуктов. Полупроводники компании используются для различных платформ. К основным платформам относятся:
- Высокопроизводительные вычисления (High Performance Computing): Благодаря взрыву данных и инновациям в области искусственного интеллекта высокопроизводительные вычисления стали одним из ключевых факторов роста бизнеса компании. Компания предоставляет клиентам, включая компании, занимающиеся проектированием ИС без собственного производства, и системные компании, передовые технологии логических процессов, такие как 3-нанометровые транзисторы Fin Field-Effect Transistor («FinFET»), 4-нанометровые FinFET, 5-нанометровые FinFET, 6-нанометровые FinFET, 7-нанометровые FinFET и 12-нанометровые, 16-нанометровые FinFET, а также комплексную интеллектуальную собственность, включая интеллектуальную собственность высокоскоростных межсоединений, чтобы удовлетворить требования клиентов к передаче и обработке огромных объемов данных в любом месте и в любое время. В частности, TSMC создал технологии N4X и N3X, ориентированные на высокопроизводительные вычислительные системы, представляющие собой максимальную производительность и максимальную тактовую частоту в семействах 5-нанометровых и 3-нанометровых микросхем, соответственно. На основе передовых технологических узлов были выпущены различные продукты для высокопроизводительных вычислений, такие как AI-акселераторы, включая графические процессоры AI («GPU») и интегральные схемы AI, специфичные для приложений («ASIC»), центральные процессоры персональных компьютеров («CPU»), потребительские GPU, ПЛИС, серверные процессоры, высокоскоростные сетевые чипы и т. д. Эти продукты могут использоваться в текущих и будущих инфраструктурах 5G/6G, искусственном интеллекте, облачных вычислениях и корпоративных центрах обработки данных. TSMC также предлагает несколько передовых технологий упаковки и стэкирования кремния TSMC 3DFabric TM, таких как Chip-on-Wafer-on-Substrate («CoWoS»), Integrated Fan-Out («InFO») и System on Integrated Chip («TSMC-SoIC»), которые позволяют интегрировать однородные и разнородные чипы для удовлетворения требований клиентов к высокой производительности, высокой плотности вычислений и высокой энергоэффективности, низкой задержке и высокой интеграции.
- Смартфоны: Для премиальных продуктов компания предлагает ведущие технологии логических процессов, такие как 3-нанометровый FinFET enhanced («N3E»), 3-нанометровый FinFET, 4-нанометровый FinFET plus («N4P»), 4-нанометровый FinFET, 5-нанометровый FinFET plus («N5P») и 5-нанометровый FinFET, а также комплексную интеллектуальную собственность для дальнейшего повышения производительности, снижения энергопотребления и уменьшения размеров чипов. Для применения в основных продуктах TSMC предлагает широкий спектр технологий логических процессов, включая 6-нанометровый FinFET, 7-нанометровый FinFET plus, 7-нанометровый FinFET, 12-нанометровый FinFET compact plus («12FFC+»), 12-нанометровый FinFET compact («12FFC»), 16-нанометровый FinFET compact plus («16FFC+»), 16-нанометровые FinFET compact («16FFC»), 28-нанометровые high performance compact («28HPC»), 28-нанометровые high performance mobile compact plus («28HPC+») и 22-нанометровые ultra-low power («22ULP»), в дополнение к комплексной интеллектуальной собственности, чтобы удовлетворить потребности клиентов в высокопроизводительных и маломощных чипах. Кроме того, для премиум- и мейнстрим-продуктов компания предлагает высококонкурентные передовые специализированные технологии, позволяющие создавать специализированные микросхемы-компаньоны для логических прикладных процессоров заказчиков, включая радиочастотные («RF»), радиочастотные фронт-энды, встроенную флеш-память, новую память, ИС управления питанием («PMIC»), датчики и дисплейные микросхемы, а также передовые технологии упаковки TSMC 3DFabric TM, такие как ведущая в отрасли технология InFO.
- Интернет вещей («IoT»): Чтобы соответствовать трем мегатрендам IoT – «все подключено, умно и экологично», – компания не только предоставляет клиентам надежные логические технологии, включая 5-нанометровые, 6-нанометровые, 7-нанометровые, 12-нанометровые, 16-нанометровые и 28-нанометровые, но и создает ведущую, полную и высокоинтегрированную технологическую платформу сверхнизкого энергопотребления («ULP») на основе своих логических технологий, чтобы обеспечить инновационные продукты клиентов для искусственного интеллекта вещей («AIoT», AI+ IoT). Ведущие в отрасли технологии ULP, включая новую 6-нанометровую технологию на основе FinFET («N6e TM „) и 12-нанометровую технологию (“N12eTM »), отличаются энергоэффективностью и высокой производительностью. Эти технологии обеспечивают большую вычислительную мощность и возможности искусственного интеллекта при одновременном снижении энергопотребления системы. Эти технологии обеспечивают более высокую вычислительную мощность и возможности искусственного интеллекта при снижении энергопотребления системы. Кроме того, технологии на основе планарных транзисторов, такие как 22-нанометровые технологии со сверхнизкой утечкой («ULL»), 28-нанометровые ULP, 40-нанометровые ULP и 55-нанометровые ULP, широко используются в различных системах-на-чипе («SoC») IoT и продуктах с батарейным питанием для увеличения времени автономной работы. Технологическая платформа ULP также предоставляет клиентам комплексные специализированные технологии, охватывающие радиочастоты, усовершенствованные аналоговые устройства, встроенную флэш-память, новую память, датчики, устройства отображения и PMIC, а также несколько передовых технологий упаковки TSMC 3DFabricTM, включая технологию InFO. Таким образом, компания поддерживает спрос на различные и быстро растущие приложения для продуктов AIoT, включая процессоры приложений (AP) и микроконтроллеры для пограничных вычислений (MCU), беспроводную связь, Bluetooth, процессоры базовой полосы, радиочастотную идентификацию (RFID), устройства отображения и PMIC. Для решения задач, связанных с экстремально низким энергопотреблением, в TSMC также расширили ассортимент продукции с низким рабочим напряжением («Low Vdd») и предоставили программу моделирования с упором на интегральные схемы («SPICE») с широким диапазоном рабочих напряжений и руководство по проектированию, чтобы снизить барьер внедрения и сократить время подготовки продукции к выпуску.
- Автомобильная промышленность: Компания предлагает полный спектр технологий и услуг для поддержки трех мегатрендов автомобильной промышленности – создания более безопасных, более умных и более экологичных транспортных средств. Компания также является лидером в отрасли, предоставляя экосистему интеллектуальной собственности для автомобильной промышленности, которая охватывает 5-нанометровые FinFET, 7-нанометровые FinFET и 16-нанометровые FinFET технологии для передовых систем помощи водителю («ADAS»), передовых автомобильных информационно-развлекательных систем («IVI»), а также зональных контроллеров для новой электрической/электронной («E/E») архитектуры в автомобилях следующего поколения, включая двигатели внутреннего сгорания («ДВС») и электромобили («EV»). В 2023 году компания представила программу 3-нанометровых технологий Auto Early («N3AE»), предоставляющую технологические решения для разработки автомобильных процессов (PDK), чтобы поддержать клиентов автомобильной промышленности, которые смогут на ранних этапах внедрять самые передовые 3-нанометровые технологии для разработки автомобильных приложений. В дополнение к передовой платформе логических технологий TSMC предлагает широкий спектр конкурентоспособных специализированных технологий автомобильного класса, включая 28-нанометровую встроенную флэш-память, 28-, 22- и 16-нанометровые радиочастоты миллиметрового диапазона, высокочувствительные CMOS-датчики изображения («CIS») / датчики обнаружения света и дальности («LiDAR») и микросхемы PMIC. Новая технология магниторезистивной памяти с произвольным доступом («MRAM») продемонстрировала возможности автомобильного класса 1 на 22-нанометровом уровне, а в 2023 году прошла требования автомобильного класса 1 на 16-нанометровом уровне. Все эти технологии применяются в соответствии со стандартами квалификации автомобильных процессов, основанными на стандартах AEC-Q100 Совета по автомобильной электронике («AEC»), и/или соответствуют технологическим спецификациям клиентов.
- Цифровая бытовая электроника («DCE»): Компания предоставляет клиентам передовые и комплексные технологии для создания интеллектуальных устройств с поддержкой искусственного интеллекта для приложений DCE, включая интеллектуальные цифровые телевизоры (DTV), телевизионные приставки (STB), интеллектуальные камеры с поддержкой искусственного интеллекта, а также соответствующие беспроводные локальные сети (WLAN), PMIC, контроллеры синхронизации (T-CON) и так далее. Ведущие 6-нанометровые FinFET, 7-нанометровые FinFET, 16FFC/12FFC, 22ULP/22ULL и 28HPC+ технологии широко используются ведущими мировыми производителями 8K/4K DTV, 4K потоковых STB/ over-the-top («OTT»), цифровых однообъективных зеркальных («DSLR») устройств и так далее. Компания продолжит повышать конкурентоспособность этих технологий за счет уменьшения размеров матрицы для чипов с интенсивным использованием цифровых технологий и снижения энергопотребления для более экономичной упаковки.
Проектирование и технологические платформы. Современным разработчикам интегральных схем необходима сложная инфраструктура проектирования для оптимизации производительности и времени цикла. Такая инфраструктура включает в себя поток проектирования для автоматизации электронного проектирования («EDA»), кремниевые проверенные компоненты, такие как библиотеки и интеллектуальная собственность, наборы для моделирования и проверки проектирования, такие как PDK, и технологические файлы. Вся эта инфраструктура строится поверх технологической основы, и для каждой технологии необходима своя собственная инфраструктура проектирования, чтобы быть полезной для разработчиков.
В течение многих лет TSMC и его партнеры по альянсу тратили значительные усилия, время и ресурсы на создание своих технологических платформ. В 2008 году TSMC представил инициативу Open Innovation Platform («OIP»), направленную на дальнейшее совершенствование предлагаемых TSMC технологий. В течение нескольких лет, а также в 2023 году, было представлено еще несколько продуктов OIP. В области методологии проектирования компания объявила о готовности EDA и интеллектуальной собственности к 2- и 3-нанометровым технологиям, а также о непрерывной разработке решений для повышения мощности, производительности и площади («PPA») на существующих производственных технологических узлах. Кроме того, компания объявила об открытости стандарта 3Dblox Standard для полупроводниковой промышленности, а также о доступности различных эталонных потоков трехмерных интегральных схем (3DIC) для поддержки технологий TSMC, 3DFabricTM, в области трехмерной укладки кремния и усовершенствованной упаковки, которые охватывают широкий спектр приложений для проектирования на системном уровне.
Многопроектная программа обработки полупроводниковых пластин («CyberShuttle»). Чтобы помочь своим клиентам сократить расходы, TSMC предлагает специализированную услугу по обработке многопроектных пластин, которая позволяет предоставлять нескольким клиентам схемы, изготовленные с использованием одной и той же маски. Эта программа позволяет значительно сократить расходы на производство плат, что ускоряет время выхода на рынок для клиентов. Компания распространила эту программу на всех своих клиентов, а также партнеров по библиотекам и интеллектуальной собственности, использующих широкий спектр технологий, начиная с новейших 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 12-, 16-, 22-, 28-, 40-, 45-, 55-, 65- и 90-нанометровых процессов и заканчивая 0,13-, 0,18-, 0,25-, 0,35- и 0,5-микронными. Это расширение предлагает заказчикам регулярные многопроектные прогоны пластин на основе совместных затрат для создания прототипов и тестирования.
Компания разработала программу многопроектных пластин в ответ на современные методики разработки SoC, которые часто требуют независимой разработки, прототипирования и проверки нескольких интеллектуальных свойств, прежде чем они могут быть интегрированы в одно устройство. Распределяя затраты на создание плат между своими клиентами, насколько это допустимо, поставщик SoC может сократить расходы на создание прототипов и получить больше уверенности в том, что разработка будет успешной.