TSMC - TSMC

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC)
Nombre nativo
臺灣 積 體 電路 製造 股份有限公司
Escribe Público
ES EN US8740391003
Industria Semiconductores
Fundado Instituto de Investigación de Tecnología Industrial , Hsinchu , Taiwán.
(1987 ; hace 34 años ) ( 1987 )
Fundador Morris Chang
Sede ,
Taiwán
Área de servicio
En todo el mundo
Gente clave
Salida de la producción
Marcas Servicio de creación de prototipos CyberShuttle, plataforma de innovación abierta, servicios en línea de eFoundry
Servicios Fabricación de circuitos integrados y servicios relacionados
Ingresos
Los activos totales
Equidad total
Número de empleados
Incrementar 56.831 (2020)
Subsidiarias
nombre chino
Chino tradicional 台灣 積 體 電路 製造 公司
Abreviatura
Chino tradicional 台積電
Sitio web www .tsmc .com
Notas al pie / referencias

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Limited ( TSMC ; chino :台灣 積 體 電路 製造 股份有限公司; pinyin : Táiwān jī tǐ diànlù zhìzào gǔfèn yǒuxiàn gōngsī , también llamada Taiwan Semiconductor ) es una multinacional taiwanesa de fabricación y diseño por contrato de semiconductores. Es la empresa de semiconductores más valiosa del mundo, la fundición de semiconductores independiente ( pure-play ) más grande del mundo y una de las empresas más grandes de Taiwán, con su sede y operaciones principales ubicadas en el Parque Científico de Hsinchu en Hsinchu . Es propiedad mayoritaria de inversores extranjeros.

Fundada en Taiwán en 1987 por Morris Chang , TSMC fue la primera fundición de semiconductores dedicada del mundo y durante mucho tiempo ha sido la empresa líder en su campo. Cuando Chang se retiró en 2018, después de 31 años de liderazgo en TSMC, Mark Liu se convirtió en presidente y CC Wei se convirtió en director ejecutivo. Se cotiza en la Bolsa de Valores de Taiwán (TWSE: 2330) desde 1993; en 1997 se convirtió en la primera empresa taiwanesa en cotizar en la Bolsa de Valores de Nueva York (NYSE: TSM). Desde 1994, TSMC ha tenido una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de 17.4% en ingresos y una CAGR de 16.1% en ganancias.

La mayoría de los líderes sin fábrica compañías de semiconductores tales como AMD , de Apple , ARM , Broadcom , Marvell , MediaTek , y Nvidia , son clientes de TSMC, como son empresas como emergente Allwinner Tecnología , HISILICON , Spectra7 y Spreadtrum . Las empresas líderes de dispositivos lógicos programables , Xilinx y anteriormente Altera, también utilizan los servicios de fundición de TSMC. Algunos fabricantes de dispositivos integrados que tienen sus propias instalaciones de fabricación , como Intel , NXP , STMicroelectronics y Texas Instruments , subcontratan parte de su producción a TSMC. Al menos una empresa de semiconductores, LSI , revende obleas TSMC a través de su cartera de servicios de diseño ASIC y diseño IP .

TSMC tiene una capacidad global de aproximadamente trece millones de obleas equivalentes a 300 mm por año a partir de 2020 y fabrica chips para clientes con nodos de proceso de 2 micrones a 5 nanómetros . TSMC es la primera fundición en proporcionar capacidades de producción de 7 nanómetros y 5 nanómetros (utilizados por los SoC A14 y M1 de Apple 2020 ), y la primera en comercializar tecnología de litografía ultravioleta extrema (EUV) en grandes volúmenes.

Historia

La empresa ha ido aumentando y mejorando su capacidad de fabricación durante la mayor parte de su existencia, aunque influida por los ciclos de demanda de la industria de los semiconductores. En 2011, la compañía planeó aumentar los gastos de investigación y desarrollo en casi un 39% a NT $ 50 mil millones en un esfuerzo por defenderse de la creciente competencia. La compañía también planeó expandir la capacidad en un 30% en 2011 para satisfacer la fuerte demanda del mercado. En mayo de 2014, el directorio de TSMC aprobó asignaciones de capital de US $ 568 millones para establecer, convertir y mejorar la capacidad de tecnología avanzada después de que la compañía pronosticara una demanda mayor a la esperada. En agosto de 2014, el directorio de TSMC aprobó asignaciones de capital adicionales por US $ 3.050 millones.

En 2011, se informó que TSMC había comenzado la producción de prueba de los SoC A5 y A6 para los dispositivos iPad y iPhone de Apple. Según los informes, a partir de mayo de 2014, Apple adquirió sus nuevos SoC A8 y A8X de TSMC y luego adquirió el SoC A9 con TSMC y Samsung (para aumentar el volumen para el lanzamiento del iPhone 6s) y el A9X fue fabricado exclusivamente por TSMC, por lo tanto resolviendo el problema de obtener un chip en dos tamaños de microarquitectura diferentes . Apple se ha convertido en el cliente más importante de TSMC.

En octubre de 2014, ARM y TSMC anunciaron un nuevo acuerdo de varios años para el desarrollo de procesadores FinFET de 10 nm basados ​​en ARM .

Los resultados de TSMC para 2020 fueron ingresos netos de US $ 17,60 mil millones sobre ingresos consolidados de US $ 45,51 mil millones, que aumentaron 57.5 por ciento y 31,4 por ciento respectivamente desde el nivel de 2019 de US $ 11,18 mil millones de ingresos netos y US $ 34,63 mil millones de ingresos consolidados. Su capitalización de mercado fue de más de $ 550 mil millones en abril de 2021.

Los ingresos de TSMC en el primer trimestre de 2020 alcanzaron los 10 mil millones de dólares, mientras que su capitalización de mercado fue de 254 mil millones de dólares. La capitalización de mercado de TSMC alcanzó un valor de NT $ 1,9 billones (US $ 63,4 mil millones) en diciembre de 2010. Se ubicó en el puesto 70 en la lista FT Global 500 2013 de las empresas más valoradas del mundo con una capitalización de US $ 86,7 mil millones, mientras que alcanzó los US $ 110 mil millones. en mayo de 2014. En marzo de 2017, la capitalización de mercado de TSMC superó por primera vez a la del gigante de semiconductores Intel , alcanzando NT $ 5,14 billones (US $ 168,4 mil millones), con Intel en US $ 165,7 mil millones. El 27 de junio de 2020, TSMC se convirtió brevemente en la décima empresa más valiosa del mundo, con una capitalización de mercado de 410.000 millones de dólares.

En julio de 2020, TSMC confirmó que detendría el envío de obleas de silicio al fabricante chino de equipos de telecomunicaciones Huawei y su subsidiaria HiSilicon para el 14 de septiembre.

En noviembre de 2020, los funcionarios en Phoenix, Arizona en los Estados Unidos aprobaron el plan de TSMC para construir una planta de chips de $ 12 mil millones en la ciudad. La decisión de ubicar una planta en los EE. UU. Se produjo después de que la administración Trump advirtiera sobre los problemas relacionados con los productos electrónicos del mundo fabricados fuera de los EE. UU.En 2021, los informes de noticias afirmaron que la instalación podría triplicarse a aproximadamente una inversión de $ 35 mil millones con seis fábricas.

Después de casi un año de controversia pública en torno a la escasez de la vacuna COVID-19 , con solo alrededor del 10% de sus 23,5 millones de habitantes vacunados; en junio de 2021, Taiwán acordó permitir que TSMC y Foxconn negociaran conjuntamente la compra de vacunas COVID-19 en su nombre. En julio de 2021, el agente de ventas chino de BioNTech , Fosun Pharma, anunció que los dos fabricantes de tecnología habían llegado a un acuerdo para comprar 10 millones de vacunas BioNTech COVID-19 de Alemania para Taiwán. TSMC y Foxconn se comprometieron a comprar cada uno cinco millones de dosis por hasta $ 175 millones, para donaciones al programa de vacunación de Taiwán.

Debido a la escasez mundial de semiconductores de 2020–2021 , United Microelectronics aumentó los precios aproximadamente entre un 7 y un 9 por ciento, y los precios de los procesos más maduros de TSMC se incrementarán en aproximadamente un 20 por ciento.

Disputa de patentes con GlobalFoundries

El 26 de agosto de 2019, GlobalFoundries presentó varias demandas por infracción de patente contra TSMC en los EE. UU. Y Alemania, alegando que los nodos de TSMC de 7 nm, 10 nm, 12 nm, 16 nm y 28 nm infringieron dieciséis de sus patentes. GlobalFoundries nombró a veinte acusados. TSMC dijo que confiaba en que las acusaciones carecían de fundamento.

El 1 de octubre de 2019, TSMC presentó demandas por infracción de patente contra GlobalFoundries en los EE. UU., Alemania y Singapur, alegando que los nodos de 12 nm, 14 nm, 22 nm, 28 nm y 40 nm de GlobalFoundries infringieron 25 de sus patentes.

El 29 de octubre de 2019, TSMC y GlobalFoundries anunciaron una resolución a la disputa, acordando una licencia cruzada de duración de las patentes para todas sus patentes de semiconductores existentes y nuevas patentes durante los próximos diez años.

Liderazgo experimentado

  • Presidente: Mark Liu (desde junio de 2018)
  • Consejero Delegado: CC Wei (desde junio de 2018)

Lista de ex presidentes

  1. Morris Chang (1987-2018)

Lista de ex directores ejecutivos

  1. Morris Chang (1987-2005)
  2. Rick Tsai (2005-2009)
  3. Morris Chang (2009-2013); segundo período
  4. CC Wei y Mark Liu (2013-2018); co-CEO

Tecnologias

La NVIDIA GeForce GTX 1070 , que utiliza un chip Pascal de 16 nm fabricado por TSMC

N7 + de TSMC es el primer proceso litográfico ultravioleta extremo disponible comercialmente en la industria de los semiconductores. Utiliza patrones ultravioleta y permite implementar circuitos más agudos en el silicio. N7 + ofrece una densidad de transistores entre un 15% y un 20% más alta y una reducción del consumo de energía del 10% que la tecnología anterior. El N7 logró el tiempo de volumen de comercialización más rápido, más rápido que 10 nm y 16 nm. La iteración N5 duplica la densidad del transistor y mejora el rendimiento en un 15% adicional.

Capacidades de producción

En obleas de 300 mm, TSMC tiene litografía de silicio en tamaños de nodo:

  • 0,13 μm (opciones: uso general (G), bajo consumo (LP), alto rendimiento y bajo voltaje (LV)).
  • 90 nm (basado en 80GC del cuarto trimestre de 2006),
  • 65 nm (opciones: uso general (GP), baja potencia (LP), ultrabaja potencia (ULP), LPG).
  • 55 nm (opciones: uso general (GP), bajo consumo (LP)).
  • 40 nm (opciones: de uso general (GP), bajo consumo (LP), ultra bajo consumo (ULP)).
  • 28 nm (opciones: alto rendimiento (HP), móvil de alto rendimiento (HPM), informática de alto rendimiento (HPC), bajo consumo de alto rendimiento (HPL), bajo consumo (LP), informática de alto rendimiento Plus (HPC +), potencia ultrabaja (ULP)) con HKMG.
  • 22 nm (opciones: potencia ultrabaja (ULP), fuga ultrabaja (ULL))
  • 20 millas náuticas
  • 16 nm (opciones: FinFET (FF), FinFET Plus (FF +), FinFET Compact (FFC))
  • 12 nm (opciones: FinFET Compact (FFC), FinFET NVIDIA (FFN)), versión mejorada del proceso de 16 nm.
  • 10 nm (opciones: FinFET (FF))
  • 7 nm (opciones: FinFET (FF), FinFET Plus (FF +), FinFET Pro (FFP), informática de alto rendimiento (HPC))
  • 6 nm (opciones: FinFET (FF)), producción de riesgo a partir del primer trimestre de 2020, versión mejorada del proceso de 7 nm.
  • 5 nm (opciones: FinFET (FF)).

También ofrece servicios al cliente de " diseño para fabricación " (DFM).

En las publicaciones de prensa, estos procesos a menudo serán referenciados, por ejemplo, para la variante móvil, simplemente por 7 nmFinFET o incluso más brevemente por 7FF.

TSMC anuncia a principios de 2019 N7 +, N7 y N6 como sus tecnologías de vanguardia, y anunció su intención de agregar un nodo semiconductor de 3 nanómetros ( 3 nm ) a la producción comercial para 2022. El proceso de 3 nm de TSMC seguirá utilizando FinFET (campo fin -transistor de efecto) tecnología,

En junio de 2020, TSMC es el fabricante seleccionado para la producción de los procesadores ARM de 5 nanómetros de Apple , ya que "la compañía planea eventualmente hacer la transición de toda la línea Mac a sus procesadores basados ​​en Arm, incluidas las computadoras de escritorio más caras".

En julio de 2021, se informó que tanto Apple como Intel estaban probando sus diseños de chips patentados con la producción de 3 nm de TSMC.

Instalaciones

Una fabulosa TSMC

Además de su principal base de operaciones en Hsinchu en el norte de Taiwán, donde se encuentran varias de sus fabulosas instalaciones, también tiene fábricas de vanguardia en el sur de Taiwán y el centro de Taiwán , con otras fábricas ubicadas en sus subsidiarias TSMC China en Shanghai , China. WaferTech en el estado de Washington , Estados Unidos y SSMC en Singapur, y tiene oficinas en China, Europa, India, Japón, Norteamérica y Corea del Sur.

Las siguientes fábricas estuvieron en funcionamiento en 2020:

  • Cuatro "GIGAFAB" de 300 mm en funcionamiento en Taiwán: Fab 12 (Hsinchu), 14 (Tainan), 15 (Taichung), 18 (Tainan)
  • Cuatro fábricas de obleas de 200 mm en pleno funcionamiento en Taiwán: 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, subsidiaria estadounidense de propiedad total de TSMC, una fábrica de 200 mm: Fab 11 ( Camas, Washington )
  • SSMC (Systems on Silicon Manufacturing Co.), una empresa conjunta con NXP Semiconductors en Singapur , 200 mm, donde la producción comenzó a fines de 2002
  • Una fábrica de obleas de 150 mm en pleno funcionamiento en Taiwán: Fab 2 (Hsinchu)

Fab parcialmente en línea a partir de 2021:

  • Fab 18, 300 mm (Tainan), fase 3 y 4

Fab planeado a partir de 2020:

  • Arizona, EE. UU. (Inauguración planificada para 2021, se prevé que utilice un proceso de 5 nm)

TSMC tiene cuatro Backend Fabs en funcionamiento: Fab 1 (Hsinchu), 2 (Tainan), 3 (Taoyuan City) y 5 (Taichung)

En 2020, TSMC anunció una fábrica planificada en Arizona , EE. UU., Destinada a comenzar la producción en 2024 a una tasa de 20,000 obleas por mes. A partir de 2020, TSMC anunció que llevaría su proceso de 5 nm más nuevo a las instalaciones de Arizona, una ruptura significativa con su práctica anterior de limitar las fábricas de EE. UU. A tecnologías más antiguas. Sin embargo, la planta de Arizona no estará completamente operativa hasta 2024, momento en el que se proyecta que el proceso de 5 nm será reemplazado por el proceso de 3 nm de TSMC como la última tecnología. En el momento del lanzamiento, será la fábrica más avanzada de Estados Unidos. TSMC planea gastar $ 12 mil millones en el proyecto durante ocho años, a partir de 2021. Creará 1.900 puestos de trabajo directamente.

La inversión de 9.400 millones de dólares para construir su tercera instalación de fabricación de obleas de 300 mm en el Parque Científico Central de Taiwán (Fab 15) se anunció originalmente en 2010. Se esperaba que la instalación fabricara más de 100.000 obleas al mes y generara 5.000 millones de dólares anuales de ingresos. TSMC ha seguido ampliando la capacidad de fabricación avanzada de 28 nm en Fab 15.

El 12 de enero de 2011, TSMC anunció la adquisición de un terreno de Powerchip Semiconductor por NT $ 2,9 mil millones (US $ 96 millones) para construir dos fabs adicionales de 300 mm (Fab 12B) para hacer frente a la creciente demanda mundial.

Filial de WaferTech

WaferTech, una subsidiaria de TSMC, es una fundición de semiconductores de puro juego que emplea a 1.100 trabajadores, ubicada en Camas, Washington , EE. UU., La segunda fundición de puro juego más grande de los Estados Unidos. El más grande es GlobalFoundries Fab 8 en Malta, NY, que emplea a más de 3.000 trabajadores con más de 278.709 m 2 (3.000.000 pies cuadrados) bajo techo.

WaferTech se estableció en junio de 1996 como una empresa conjunta con TSMC, Altera , Analog Devices e ISSI como socios clave. Las cuatro empresas, junto con inversores individuales menores, invirtieron 1.200 millones de dólares en esta empresa, que en ese momento era la mayor inversión inicial en el estado de Washington. La empresa inició la producción en julio de 1998 en su planta de fabricación de semiconductores de 200 mm. Su primer producto fue una pieza de 0,35 micrómetros para Altera.

TSMC compró los socios de la empresa conjunta en 2000 y adquirió el control total, operando como una subsidiaria de propiedad total.

WaferTech tiene su sede en Camas , 32 km (20 millas) a las afueras de Portland , Oregon . El campus de WaferTech contiene un complejo de 9.3 ha (23 acres) ubicado en 105 ha (260 acres). La planta de fabricación principal consta de una planta de fabricación de obleas de 200 mm de 12.000 m 2 (130.000 pies cuadrados).

Ventas y tendencias del mercado

Ingresos anuales en millones de 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
Ingresos trimestrales en millones de NT $
Año Q1 Q2 Tercer trimestre Cuarto trimestre
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 y el resto de la industria de la fundición están expuestos a la naturaleza altamente cíclica de la industria de los semiconductores. Durante los repuntes, TSMC debe asegurarse de tener suficiente capacidad de producción para satisfacer la fuerte demanda de los clientes. Sin embargo, durante las recesiones, debe lidiar con el exceso de capacidad debido a una demanda más débil y los altos costos fijos asociados con sus instalaciones de fabricación. Como resultado, los resultados financieros de la empresa tienden a fluctuar con un ciclo de tiempo de algunos años. Esto es más evidente en las ganancias que en los ingresos debido a la tendencia general de crecimiento de los ingresos y la capacidad. El negocio de TSMC en general también ha sido estacional con un pico en el tercer trimestre y un mínimo en el primer trimestre.

En 2014, TSMC estuvo a la vanguardia de la industria de la fundición para aplicaciones de alto rendimiento y bajo consumo de energía, y lideró a las principales empresas de chips para teléfonos inteligentes como Qualcomm, Mediatek y Apple a realizar una cantidad cada vez mayor de pedidos. Si bien los competidores en la industria de la fundición (principalmente GlobalFoundries y United Microelectronics Corporation ) han encontrado dificultades para aumentar la capacidad de 28 nm de vanguardia, los principales fabricantes de dispositivos integrados como Samsung e Intel que buscan ofrecer capacidad de fundición a terceros tampoco pudieron igualar los requisitos para aplicaciones móviles avanzadas.

Durante la mayor parte de 2014, TSMC experimentó un aumento continuo en los ingresos debido al aumento de la demanda, principalmente debido a los chips para aplicaciones de teléfonos inteligentes. TSMC elevó su orientación financiera en marzo de 2014 y publicó resultados del primer trimestre "inusualmente sólidos". Para el segundo trimestre de 2014, los ingresos ascendieron a 183.000 millones de dólares taiwaneses, y el negocio de tecnología de 28 nm creció más del 30% con respecto al trimestre anterior. Los tiempos de entrega para los pedidos de chips en TSMC aumentaron debido a una situación de capacidad ajustada, lo que pone a las empresas de chips sin fábrica en riesgo de no cumplir con sus expectativas de ventas o cronogramas de envío, y en agosto de 2014 se informó que la capacidad de producción de TSMC para el cuarto trimestre de 2014 ya era casi completamente reservado, un escenario que no había ocurrido durante muchos años, que se describió como debido a un efecto dominó debido a los pedidos de CPU de TSMC de Apple.

Sin embargo, las ventas mensuales de 2014 alcanzaron su punto máximo en octubre, disminuyendo un 10% en noviembre debido a las cautelosas acciones de ajuste de inventario tomadas por algunos de sus clientes. Los ingresos de TSMC para 2014 experimentaron un crecimiento del 28% con respecto al año anterior, mientras que TSMC pronosticó que los ingresos para 2015 crecerían entre un 15 y un 20 por ciento con respecto a 2014, gracias a la fuerte demanda de su proceso de 20 nm, la nueva tecnología de proceso FinFET de 16 nm y la demanda continua de 28 nm y la demanda de fabricación de chips menos avanzada en sus fábricas de 200 mm.

Sustentabilidad

En julio de 2020, TSMC firmó un acuerdo de 20 años con Ørsted para comprar la producción completa de dos parques eólicos marinos en desarrollo frente a la costa oeste de Taiwán. En el momento de su firma, era la orden corporativa de energía verde más grande jamás realizada.

Ver también

Referencias

enlaces externos

TSMC confirma que su primera fábrica de chips en Arizona ha comenzado la construcción y la producción de chips de 3 nm comenzará en la segunda mitad de 2022 en Taiwán.