TSMC

A TSMC (kínaiul 台積電), azaz Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (kínaiul 台灣積體電路製造股份有限公司) egy tajvani félvezetőgyártó multinacionális vállalat. A világ legnagyobb, kizárólag bérgyártással foglalkozó félvezető-üzeme. A vállalat központja Tajvanon, Hszincsuban található.

Taiwan Semiconductor Manufacturing Company
Típus	nyilvánosan működő részvénytársaság vállalkozás szervezet
Alapítva	1987
Székhely	Hsinchu Science Park
Vezetők	C. C. Wei
Alapító	Morris Chang
Iparág	félvezetőipar
Termékek	Integrált áramkörök, mikrochipek
Árbevétel	1 587 415 037 000 NT$ (2021, üzleti év)[1]
Alkalmazottak száma	65 152 (2021. december 31.)[1]
Leányvállalatai	Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (China) Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (United States)
Tőzsde	New York-i tőzsde 臺灣證券交易所
é. sz. 24° 46′ 10″, k. h. 121° 00′ 43″24.769558, 121.01206
A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company weboldala
A Wikimédia Commons tartalmaz Taiwan Semiconductor Manufacturing Company témájú médiaállományokat.
Sablon Wikidata Segítség

Története

A céget Chang Csung-mou (angolul: Morris Chang) alapította 1987-ben a tajvani kormány, azon belül is az Ipari Technológiai Kutatóintézet (ITRI) támogatásával. A vállalat célja az volt, hogy Tajvant a félvezetőipar egyik globális központjává tegye.

A cég úttörő szerepet játszott az úgynevezett „pure-play” félvezetőgyártás üzleti modell bevezetésében, amely szerint a vállalat kizárólag bérgyártást végez, vagyis nem tervez saját félvezető eszközöket, hanem más cégek tervei alapján gyártja azokat. Ez akkoriban új megközelítésnek számított a félvezetőiparban, amelyet addig főként az úgynevezett integrált félvezetőgyártó vállalatok uraltak, mint például az Intel vagy a Texas Instruments.

Az 1990-es években a TSMC gyors növekedésnek indult, és több gyártóüzemet is létrehozott Tajvanon. 1994-ben bevezették a vállalat részvényeit a Tajvani Értéktőzsdére, majd 1997-ben az New York-i Értéktőzsdére is.

A 2000-es évektől kezdődően a TSMC egyre fejlettebb gyártási technológiákra állt át, beleértve a 90 nm, 65 nm, majd később az 5 nm és 3 nm technológiákat is. Az ügyfélkör is folyamatosan bővült: kezdetben főként kisebb cégekkel dolgozott, később azonban olyan globális vállalatok váltak megrendelőivé, mint az Apple, Nvidia, AMD és Qualcomm.

A 2010-es években a TSMC vezető pozíciót szerzett a globális chipgyártásban. 2011-ben a világ legnagyobb félvezetőgyártó vállatává vált.^[2]

2018-ban Morris Chang visszavonult a TSMC éléről, helyét C. C. Wei vette át.^[3][4]

A cég 2020-ban megkezdte az 5 nm-es chipek tömeggyártását^[5], majd 2022-ben elindította a 3 nm-es gyártási technológiát is^[6], ezzel technológiai előnyt szerzett a versenytársakkal, köztük a Samsung és az Intel cégekkel szemben.^[7][8][9]

A geopolitikai feszültségek és a világjárvány hatására felértékelődött a TSMC stratégiai szerepe a globális technológiai ellátási láncban.^[10] 2020 után a vállalat több nemzetközi beruházást is bejelentett: Amerikai Egyesült Államokban, Japánban és Németországban is új gyárak építésébe kezdett, hogy diverzifikálja gyártókapacitását és csökkentse a kizárólagos tajvani jelenlétből fakadó kockázatokat.

Technológia és gyártási eljárások

A TSMC piaci dominanciájának alapja a folyamatos technológiai innováció és a gyártási eljárások fejlesztésében betöltött vezető szerepe. A vállalat évtizedek óta diktálja a tempót a félvezető-miniatürizálásban, lehetővé téve a partnerei számára, hogy egyre nagyobb teljesítményű és energiahatékonyabb chipeket tervezzenek.^[11]

Néhány kulcsfontosságú mérföldkő:

• N7 (7 nm): A 2018-ban bevezetett N7 volt a TSMC első, széles körben alkalmazott, extrém ultraibolya litográfiát is használó eljárása. Ez a technológia tette lehetővé többek között az Apple A12 Bionic és az AMD Zen 2 architektúrájú (Ryzen 3000) processzorainak gyártását, amelyek jelentős teljesítmény- és hatékonyságnövekedést hoztak.^[12]
• N5 (5 nm): A 2020-ban indított tömeggyártású N5 az N7-hez képest kb. 15%-kal nagyobb sebességet vagy 30%-kal alacsonyabb energiafogyasztást kínált. Erre a technológiára épülnek többek között az Apple M1 és A14 sorozatú processzorai, amelyek forradalmasították a cég termékeit.^[13]
• N3 (3 nm): Az N3E eljárással 2022-ben indult meg a tömegtermelés. Ez az utolsó generáció, amely még a FinFET tranzisztor-architektúrát használja. Az Apple az elsődleges vevője ennek a technológiának, például az iPhone 15 Pro telefonokban található A17 Pro chip is ezzel készül.^[14]

Ahhoz, hogy a chipek egyre nagyobb teljesítményűek legyenek, már nem elég csupán csökkenteni a rajtuk lévő alkatrészek méretét, alapvetően meg kell újítani a tranzisztorok háromdimenziós felépítését is.

• FinFET: Ez a 3D-s tranzisztor-architektúra váltotta fel a hagyományos síkbeli (planáris) tranzisztorokat, mivel a kapu (gate) három oldalról veszi körül a csatornát (fin), így sokkal jobb vezérlést és alacsonyabb szivárgási áramot tesz lehetővé. A TSMC az N20-tól az N3-ig használta ezt a technológiát.
• Nanosheet: Az N2-től kezdve a TSMC bevezeti a nanosheet (nanolemez) architektúrát. Itt a kapu már teljesen körbeöleli a csatornát, ami még precízebb vezérlést és további teljesítménynövekedést biztosít.^[15]

A TSMC gyártóüzemei

Helyszín	Név/Azonosító	Státusz	Fő technológiák	Megjegyzés
Hszincsu, Tajvan	Fab 12	Működik	5 nm, 3 nm, 2 nm (K+F)	A TSMC központja és "GigaFab"-ja, a legújabb technológiák fejlesztési helyszíne.
Tajnan, Tajvan	Fab 14, Fab 18	Működik	5 nm, 3 nm	A legmodernebb tömeggyártó üzemek, a legfejlettebb chipeket itt gyártják nagy volumenben.
Tajcsung, Tajvan	Fab 15	Működik	7 nm, 5 nm	Szintén egyike a cég csúcstechnológiás "GigaFab"-jainak.
Camas, Washington	Fab 11	Működik	Kiforrott technológiák	A TSMC régebb óta működő amerikai üzeme.
Nanking, Kína	Fab 16	Működik	28 nm, 16 nm	A kínai piacot szolgálja ki.
Sanghaj, Kína	Fab 10	Működik	Kiforrott technológiák	Szintén a kínai piacra fókuszál.
Kumamoto, Japán	JASM (Fab 23)	Működik	28 nm, 16/12 nm	Vegyesvállalat (Sony, Denso részvételével), speciális technológiákra fókuszál.
Phoenix, Arizona	Fab 21	Építés alatt	4 nm, 3 nm, 2 nm	A TSMC legnagyobb külföldi beruházása, több fázisban épül.
Kumamoto, Japán	JASM (2. üzem)	Tervezett	7/6 nm	Az első üzem bővítése, fejlettebb technológiákkal.
Drezda, Németország	ESMC	Tervezett	28/22 nm, 16/12 nm	Az első európai gyár, főként az autóiparra fókuszálva (Bosch, Infineon, NXP részvételével). A termelés várhatóan 2027 őszén kezdődik.[9][16]