Tsmc

History

Founded in Taiwan in by Morris Chang, TSMC was the world’s first dedicated semiconductor foundry and has long been the leading company in its field. It has been listed on the Taiwan Stock Exchange (TWSE: 2330) since ; in it became the first Taiwanese company to be listed in the New York Stock Exchange (NYSE: TSM). Since , TSMC has had a compound annual growth rate (CAGR) of 17.4% in revenue and a CAGR of 16.1% in earnings. When Chang retired in , after 31 years of TSMC leadership, Mark Liu and C. C. Wei, both high ranking TSMC leaders, became Chairman and Chief Executive respectively.

TSMC and Apple

In , it was reported that TSMC had begun trial production of the A5 SoC and A6 SoCs for Apple’s iPad and iPhone devices. According to reports, as of May 2014, Apple is sourcing its new A8 and A8X SoCs from TSMC and later sourced the A9 SoC with both TSMC and Samsung (to increase volume for iPhone 6s launch) with the A9X being exclusively made by TSMC, thus resolving the issue of sourcing a chip in two different microarchitecture sizes. Apple has become TSMC’s most important customer. The Apple A14 and M1 processors have completely saturated TSMC’s 5nm production capacity, leading to reports that some units could be outsourced back to Samsung while TSMC and Apple work on preparing a 3 nanometer process for release in .

О компании TSMC

Тайваньская TSMC, согласно данным Statista.com, является крупнейшим мировым контрактным производителем полупроводниковой продукции. По итогам первого квартала 2020 г. на TSMC пришлось 54,1% выручки всей индустрии, на втором месте была Samsung с долей 15,1%, третье место с 7,7% занимала Global Foundries. Рынок контрактного производства полупроводников, по данным Bloomberg, сегодня оценивается примерно в $250 млрд ежегодно.

Позиции TSMC на глобальном рынке контрактного производства полупроводников

TSMC занимается контрактным производством процессоров и других полупроводниковых компонентов для множества мировых компаний, включая MediaTek, AMD, Apple, Qualcomm и до недавнего времени Huawei.

В рамках пресс-конференции для акционеров TSMC объявила о том, что в мае 2020 г. чистая выручка в консолидированном исчислении составила порядка 93,82 млрд новых тайваньских долларов (около $3,17 млрд), что на 2,3% меньше чем в апреле 2020 г., но на 16,6% больше чем в мае предыдущего года. Выручка TSMC за период с января по май 2020 г. составила 500,42 млрд новых тайваньских долларов (около $16,91 млрд), что на 33,9% больше по сравнению с аналогичным периодом 2019 г.

По итогам 2019 г. выручка TSMC составила рекордные 1,07 трлн новых тайваньских долларов (около $34,63 млрд), что на 3,7% больше в сравнении с показателями 2018 г. Порядка 49% от всей выручки компании в 2019 г. составили продажи процессоров для смартфонов, где был продемонстрирован 12% год к году. На второе место по объему выручки вышли решения для высокопроизводительных вычислений (HPC) – их доля составила 29%.

В начале мая 2020 г. CNews сообщил о том, что руководство TSMC ведет переговоры с властями США на предмет открытия производственных линий в Северной Америке. Таким образом США намерены обезопасить компании страны от трудностей на фоне пандемии коронавируса и закрытия границ, а также обеспечить безопасность американских военных проектов за счет минимизации попыток шпионажа.

В середине мая 2020 г. CNews сообщил о том, что руководство TSMC согласилась построить новую полупроводниковую фабрику в США. Спустя всего три дня после этого CNews сообщил об официальном отказе TSMC от сотрудничества с китайской компаний Huawei, которая заказывала у тайваньского производителя мобильные процессоры семейства Kirin. Отказ TSMC от сотрудничества с Huawei стал следствием ужесточения экспортного контроля со стороны США с целью дальнейшего ограничения доступа Huawei к основным мировым поставкам чипов.

  • Короткая ссылка
  • Распечатать

Битва за лидерство

В последние годы вопрос освоения новых норм производства полупроводников стал крайне критичным для TSMC на фоне ее неутихающего соперничества с главным конкурентом – южнокорейской Samsung. Так, в конце 2019 г. CNews рассказал о планах Samsung Electronics инвестировать в ближайшее десятилетие не менее $116 млрд в развитие собственного контрактного производства чипов для выхода на позицию мирового лидера в этой отрасли. Из этой суммы запланировано направить $64 млрд на исследования и разработку (R&D), остальные $69 млрд будут инвестированы в расширение производственных мощностей и создание 15 тыс. новых рабочих мест.

В рамках этой концепции Samsung уже объявила о строительстве нового производственного комплекса в Пхёнтхэке, южнее Сеула, где будут выпускаться чипы с нормами 5 нм. По данным The EE Times, Samsung может запустить коммерческое производство с нормами 3 нм уже в 2022 г.

Производственные линии TSMC

Как ранее сообщал CNews, изначально TSMC собиралась наладить выпуск чипов с нормами 3 нм в 2021 г. или в крайнем случае в 2022 г., на производственных линиях Phase 3 фабрики Fab 18.

Samsung и TSMC могут практически одновременно начать выпуск таких чипов, но у TSMC еще остается шанс вырваться вперед с самой современной топологией 2 нм. О начале ее освоения CNews сообщал в июне 2019 г. По подсчетам аналитиков TSMC, производственная линия с нормами 2 нм может начать коммерческое производство чипов в 2024 г. а тестовый запуск может состояться в 2023 г.

Свыше половины рынка

TSMC также является лидером по доле рынка контрактного производства полупроводниковой продукции в финансовом выражении. Согласно исследованию аналитической компании TrendForce, на 20 июля 2020 г. компания TSMC ее доля составляла 51,9%. На втором месте находилась компания Samsung с 18,8-процентной долей. Тройку лидеров замыкала Intel

По итогам 2019 г. компания выручила рекордные для нее 1,07 трлн тайваньских долларов (приблизительно $34,63 млрд). Это на 3,7% больше в сравнении с показателями 2018 г., и около 49% всех ее продаж в 2019 г. пришлось на процессоры для смартфонов. Этот сегмент показал 12-процентный рост выручки. На втором месте по объему продаж оказалось производство решений для высокопроизводительных вычислений (HPC) – их доля составила 29%.

TSMC — главный поставщик чипов для Apple, AMD и других крупных компаний

Выручка компании Intel за тот же период, для сравнения, составила $72 млрд. Она заметно больше, чем у TSMC, но вот рост ее на фоне показателей 2018 г. оказался лишь 2-процентным.

В середине июля 2020 г. TSMC сообщила о новом рекорде роста своей квартальной чистой прибыли по итогам II квартала 2020 г. За период с 1 апреля по 30 июня 2020 г. чистая прибыль компании составила 120,82 млрд тайваньских долларов ($4,1 млрд), и это на 3,3% больше, чем в I квартале 2020 г. или на 81% больше в сравнении с II кварталом 2019 г.

Квартальная выручка TSMC достигла 310,7 млрд тайваньских долларов ($10,38 млрд). За год этот показатель вырос 28,9%.

Внезапно четыре нанометра

Компания Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC), выпускающая процессоры для AMD, Apple и Qualcomm, впервые объявила о планах запуска технологического процесса по выпуску чипов с технологической нормой 4 нм. Неожиданный анонс новой «секретной» технологии под рабочим названием N4 состоялся в рамках ежегодной встречи акционеров компании.

Ранее во всех анонсах и дорожных картах развития TSMC декларировала переход с техпроцесса 5 нм сразу к нормам 3 нм. По словам представителей компании, улучшенная версия технологии 5 нм – N5P, будет запущена в коммерческую эксплуатацию 2022 г. Начало производства чипов по техпроцессу N4 запланировано на 2023 г.

«Техпроцесс N4 является эволюционным развитием технологии N5P, – заявил Марк Лю (Mark Liu), председатель совета директоров TSMC во время отчетной пресс-конференции компании в Синьчжу (Тайвань). – В настоящее время мы уже ведем переговоры с заказчиками N4».

Официальное признание существования «секретной» технологии стало вынужденным для компании шагом в связи с утечкой информации на производстве. По этой причине представители TSMC пока ограничились лишь констатацией факта и наотрез отказались представить какую-либо дополнительную информацию о технологии ввиду «неготовности официального пресс-релиза», пишет The EE Times. По мнению аналитиков The Digitimes, руководство TSMC анонсировало наличие «секретной» технологии ради очередного опровержения слухов о задержке разработок техпроцесса с нормами 3 нм.

Производственные мощности и «соперничество» с Intel

На своем новом американском заводе TSMC планирует выпускать по 20 тыс. подложек ежемесячно или 240 тыс. в год. Для этого она наберет 1600 человек персонала, но вакансии, ввиду отсутствия самой фабрики, пока не открыты.

Представители TSMC, пишет агентство Reuters, дали официальный комментарий по поводу строительства американской фабрики и ее роли в развитии полупроводниковой сферы

«Этот проект имеет жизненно важное и стратегическое значение для динамичной и конкурентоспособной американской полупроводниковой экосистемы. Он даст возможность ряду американских компаний выпускать свои передовые полупроводниковые продукты в пределах границ США», – сказали они

Следует отметить, что у США есть собственный крупный чип-мейкер – компания Intel, во владении которой есть 11 американских заводов. Между тем, ни один из них не подготовлен к выпуску 5-нанометровых микросхем – Intel лишь в августе 2019 г. с трудом и только частично перешла на 10 нанометров и планирует осваивать 7 нм.

Intel, а также Apple, Qualcomm, Broadcom и другие американские ИТ-компании могут войти в список фирм, заказывающих нужные им чипы на аризонском заводе TSMC. Сама компания список потенциальных клиентов новой фабрики держит в секрете.

Сколько это может стоить

В разговоре с CNews Андрей Евдокимов сообщил, что обсуждать
финансовые вопросы, касающиеся как объемов вложений в заказ новых чипов, так и
происхождение затраченных средств, он не готов.

Один из опрошенных CNews участников российского
микроэлектронного рынка полагает, что в отношении 13-тысячной партии
процессоров речь может идти о сумме заказа в $1,3-2 млн. В отношении каждой из
100-тысячных партий — о $5-8 млн.

В этих расчетах эксперт исходил из того, что в рознице «Байкал-М»
стоит примерно $250. Соответственно, в мелкой партии себестоимость его выпуска
должна составлять $100-150, в более крупной — $50-80.

Сколько стоит такая машина и что будет дальше

120 миллионов долларов на одном фото.

Степпер от ASML состоит из 100 000 деталей, стоит около 120 миллионов долларов и поставляется в 40 грузовых контейнерах.

Аналогов продукции ASML просто не существует. На сегодняшний день нидерландская компания является абсолютным монополистом в производстве самых передовых компонентов электроники.

Но даже тут прогресс не стоит на месте: в ASML уже создают новое поколение степперов с лучшей оптикой, которые смогут обрабатывать больше кремниевых пластин в час.

В будущих машинах планируется использовать более мощные лазеры, а частота падения капель олова увеличена с 50 000 до 80 000 Гц. Выпуск первых коммерческих моделей запланирован на 2033 год. [Brookings]


iPhones.ru

Таких всего 10 во всем мире.

Микк Сид

Пишу обо всём, что интересно и познавательно — гаджеты, события, репортажи. Увлекаюсь игрой на барабанах, меломан со стажем.

Quality Management System

Overview

TSMC’s quality management system is constructed through core processes (semiconductor process technology research and development, wafer manufacturing, customer service, and associated services such as design services, mask manufacturing, wafer probing, bumping, in-house or outsourced testing) to support TSMC’s business strategies and assure customer satisfaction.

Quality Certification Road Map

TSMC follows international quality standards, including ISO 9001, Ford Q1 award, QS-9000, ISO/TS 16949 and IECQ QC 080000, to establish its quality system infrastructure.

Technology Development

TSMC strives to provide customers highest quality wafers for their products, and has built comprehensive quality and reliability control systems and programs into our foundry services from technology development to mass production. Each new technology, beginning in its R&D stage, passes a rigorous qualification procedure, based on some of the highest industry standards, before it is transferred to fabs for manufacturing. Recently, the Company established a new high-k/metal gate qualification methodology. In addition, advanced failure analysis and new materials evaluation process are also effectively employed in new technology and customer new product development.

TSMC’s technology development life cycle control, developed using the APQP (Advanced Product Quality Planning) methodology, is a systematic approach to define concurrent development disciplines and multi-functional coordination. It is coupled, clear release criteria and deliverables to create a «process release specification.»

  • TSMC integrates company resources from materials management, fab operations, risk management and quality control to mitigate the suppy chain risk. In addition, to ensure raw material quality, TSMC has established the eCoA (Certificate of Assurance) and eCoA SPC control system for error-proof timely monitoring of suppliers’ process capability for error proofing. TSMC also holds an annual Supply Chain Management Forum to maintain beneficial supplier partnership. By giving annual supplier awards, TSMC recognizes suppliers for their outstanding overall performance and expresses special appreciation to those who make contributions to echnology cooperation.

  • Operation Accuracy and Efficiency

    Manufacturing excellence requires a robust and error-proof quality system to sustain the parts-per-million (PPM) level of operations through cost-effective and efficient methods. TSMC has developed sophisticated manufacturing defense systems to control manufacturing quality and enhance error prevention. These systems are linked through the Manufacturing Execution System (MES) to perform stringent production control. Abnormal signals from these defense systems will notify technicians responsible for taking prompt actions in a timely manner. These systems mitigate the production risks and any critical deviations from all the tools and modules processes.

    TSMC Manufacturing Defense Systems

  • Customer Satisfaction Survey and Claim Management

    TSMC greatly values the customer voice and customer feedback. Each year, the Company conducts a customer satisfaction survey to assess customer satisfaction and to ensure that customers’ needs are adequately understood and addressed. This annual process invites all active customers to participate either through an on-line survey or a one-on-one interview conducted by an independent consultant. In addition, Customer Claim Management (CCM) system provides the timely management of all customer claims so that any errors are contained and quickly resolved.

Как работает EUV-машина, и при чём тут «закон Мура»

Фотолитография в глубоком ультрафиолете – самая передовая технология, которая используется при изготовлении полупроводниковых интегральных схем.

Во время работы степпера рисунок с маски чертежа шаг за шагом переносится на различные части полупроводниковой пластины. После каждого шага проводится дополнительная проверка правильности позиционирования.

Ваккуумная камера, один из элементов степпера.

Во время работы степпера внутри каждую секунду несколько высокоэнергетических лазеров на углекислом газе ударяют по 50 000 каплям жидкого олова, которые падают в специальную камеру.

После обработки лазером каждой капли возникает плазма, которая излучает свет нужной длины волны равной 13,5 нанометров. Это невозможно увидеть простым глазом, поэтому вот примерное видео этого процесса:

Далее свет собирается, фокусируется и отражается от маски в ваккуме, чтобы перенести узор на кремниевую пластину.

После успешного переноса узора пластина обрабатывается реагентами, чтобы смыть часть фоторезиста и проявить рисунок на пластине.

Затем к кремниевой пластине добавляются примеси для создания полупроводникового эффекта и все стадии повторяются заново до окончания создания структуры микроплаты.

Массовый выпуск «Байкалов»

Как выяснил CNews, компания «Байкал электроникс» приступила
к заказам промышленных партий своего последнего из разработанных процессоров «Байкал-М».
По словам гендиректора организации Андрея
Евдокимова, на тайваньской фабрике TSMC уже размещен заказ на 13 тыс.
чипов, до конца 2020 г. там же будет заказана партия в 100 тыс. изделий, а в I
квартале 2021 г. — еще не менее 100 тыс. штук.

С учетом времени, требующемся на производство и доставку процессоров
в Россию, чипы из первой партии должны стать доступны рынку во II квартале 2021
г., из второй и третьей — в III квартале. «Таким образом, мы рассчитываем на
то, что процессоров будет достаточно для того, чтобы обеспечить формирующийся
сейчас спрос», — отметил Евдокимов. В разговоре с CNews он уточнил, что до
этого компания располагала лишь инженерными образцами «Байкал-М» из небольшой
партии порядка 2 тыс. штук.

TSMC Shares Are an Attractive Investment for Semiconductor Innovations

The World’s Largest and Best Semiconductor Foundry

  • Pioneered the dedicated semiconductor foundry business model, enabled fabless IC design industry to flourish and unleashed innovations with all Logic IC designers
  • Built the world’s largest semiconductor design ecosystem, Open Innovation Platform, and collaborated with its customers/partners to form the most powerful force of semiconductor innovations – about 85% of worldwide semiconductor start-up product prototypes were enabled by TSMC
  • Produced 10,761 different products using 272 different process technologies to serve hundreds of customers with the world’s largest logic capacity of >12 million 12″-equivalent wafers in 2019
  • Enjoys a total foundry market share of 56% by unleashing customers’ innovations and nurturing customers’ success, which formed the foundation the Company’s future success

Excellent Financial Performance; Consistently Delivered >20% ROE

  • The only foundry that consistently delivers excellent financial results. Delivered 17.4% revenue CAGR and 16.1% earnings CAGR since listing in 1994
  • Strategic financial objectives: (1) minimum 20% ROE across cycles; (2) earnings CAGR to be between 5% and 10% for the next few years
  • Fortress balance sheet with semiconductor industry’s highest credit rating (S&P: AA-, Moody’s Aa3)
  • Have relied only on internally generated funds to finance organic growth
  • Highly disciplined in mergers and acquisitions

Commit to Sustainable Cash Dividends and Paid US$8.5bn in 2019

  • Started paying cash dividends from 2004, and have never reduced dividend per share
  • Committed to a stable cash dividends on both annual and quarterly basis

An Ethical Company with Integrity

  • Core values of Integrity, Commitment, Innovation, and Customer Trust (ICIC)
  • Management follow 10 business philosophy

Sustainability Leader

  • Actively fulfill corporate social responsibilities and develop positive relationships with all stakeholders including employees, shareholders, customers, suppliers, and society
  • Continue to cultivate green manufacturing, create an inclusive workplace, and build a responsible supply chain to serve as a positive force in society
  • Included in the Dow Jones Sustainability Indices (DJSI) for 18 consecutive years in 2018, the only semiconductor company to achieve this distinction; rated «Prime» by Institutional Shareholder Services (ISS-oekom); named «Leader» by Sustainalytics; included in both MSCI ESG Leaders Indexes/SRI Indexes (with «AA» rating) and FTSE4Good Emerging Index; ranked 10th in «Global 100 Most Sustainable Corporations» by Corporate Knights

Trinity of Strengths Enables TSMC to be Everyone’s Foundry

Lead in technology, manufacturing excellence and customers’ trust, which enable the Company to be everyone’s foundry

References

  1. Taiwan chipmaker TSMC’s earnings soar 91%, Companies & Markets News & Top Stories. The Straits Times (17 April 2020). Retrieved on 15 May 2020.
  2. Taiwan chip giant TSMC wants 30,000 employees… | Taiwan News (24 March 2020). Retrieved on 15 May 2020.
  3. Taiwan’s TSMC to build Arizona chip plant as U.S.-China tech rivalry escalates. Reuters (15 May 2020). Retrieved on 25 May 2020.
  4. «Advanced Technology Key to Strong Foundry Revenue per Wafer», IC Insights, 12 October 2018. Retrieved on 14 July 2019.
  5. Company Profile. TSMC. Retrieved on 20 December 2010.
  6. D&R Foundry Corner. Design & Reuse. Retrieved on 18 May 2014.
  7. 11 March, Tim Phillips | (11 March 2020). Forget China Mobile. Buy This Stock to Play the 5G and AI Supercycle (zh-hans).
  8. Jennings, Ralph. How Taiwan Chipmaker TSMC Will Prosper For 5 More Years Without Its Iconic Founder (en).
  9. Horwitz, Josh. After spawning a $100 billion industry, Taiwan’s «godfather» of computer chips is retiring (en).
  10. TSMC Kicks Off A6 Processor Trial Production with Apple. Chinese Economic News Service (12 August 2011). Archived from the original on 27 September 2011. Retrieved on 13 September 2011.
  11. TSMC Beginning Production Of Apple’s New A6 Processor. Techcrunch (12 August 2011). Retrieved on 13 September 2011.
  12. Apple begins receiving shipments of A-series processors from TSMC — report. AppleInsider (10 July 2014). Retrieved on 2 November 2014.
  13. TSMC to Snatch All of Apple’s A8 chip Orders?. TechNews (17 February 2014). Retrieved on 18 May 2014.
  14. ↑ Apple driving move to 64-bit mobile processors, TSMC says. CNET (17 April 2014). Retrieved on 23 May 2014.
  15. Apple chips to be 20% of TSMC sales. Taipei Times (15 April 2014). Retrieved on 18 May 2014.
  16. Apple blamed IBM and Intel for Mac chip delays, but TSMC won’t be next by Jeremy Horwitz, VentureBeat. 2020-11-13.
  17. Apple chip maker TSMC plans 5-nanometer chips for 2020, 3-nanometer in 2022 by Jeremy Horwitz, VentureBeat. 2018-01-26.
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий