台湾積体電路製造股份有限公司(一般稱為台積電)是一家總部位於新竹科學園區的台灣跨國半導體代工及設計公司。它是全球最大的專業半導體代工廠,約佔全球市場份額的70%,並為AMD、蘋果、博通、高通等主要無廠半導體公司提供主要晶片供應。公司先進的製造能力使其在人工智慧熱潮中扮演核心角色,因為它生產AI工作負載所需的高性能晶片。
台積電於1987年由張忠謀創立,是中華民國政府、工業技術研究院(工研院)以及私人投資者之間的合資企業。它成為第一家專業半導體代工廠,這種商業模式將晶片設計與製造分離。到2025年,台積電在富比士全球2000大企業中排名第38位,並佔台灣證券交易所主要指數的約30%。公司自1993年起在台灣證券交易所上市,自1997年起在紐約證券交易所上市。
成立與早期歷史
台積電的構想源自1980年代中期,當時行政院代表的李國鼎邀請張忠謀領導工研院並建立台灣的晶片產業。台灣政府想要發展半導體,但由於高投資成本和風險而面臨困難。德州儀器和英特爾都拒絕與台灣合作。只有飛利浦同意合資,提供5800萬美元資金、轉讓生產技術並授權智慧財產權,以換取27.6%的股份。
台灣政府透過國家發展基金提供另外48.3%的啟動資本。包括台塑集團和CAPCO在內的八家私人公司提供了約20%,而國民黨中央投資公司則持有4.1%。飛利浦也在張忠謀接手前提供了第二位執行長詹姆斯·戴克斯(James E. Dykes)。隨著時間推移,飛利浦降低了其股份並轉向醫療保健技術。
張忠謀在2018年退休,這後他帶領台積電31年。劉德音成為董事長,魏哲家成為執行長。在接續的領導下,公司擴大了產能並採用了新技術。自1994年以來,台積電實現了17.4%的年複合成長率(營收)和16.1%(淨利)。
製造與技術
台積電營運的晶圓廠使用從2微米到3奈米的製程節點生產晶片。截至2020年,其全球產能約為每年1300萬片300毫米等效晶圓。公司是首家商用7奈米和5奈米製程的代工廠,後者用於2020年Apple A14和M1系統單晶片、聯發科天璣8100,以及AMD Ryzen 7000系列處理器。
該公司也是首家使用ASML的極紫外線光刻技術進行全推廣量產的半導體公司。在先進節點方面的領導地位使台積電成為許多最先進AI加速器晶片的主要製造商。在2020年,台積電將研發支出增加了近39%至新台幣500億元以應對競爭,並在2021年,其董事會核准了額外30.5億美元的資本分配。
主要客戶與產品
大多數主要的無廠半導體公司依賴台積電製造其晶片。這些包括AMD、安謀(ARM Holdings)、博通、高通、蘋果、輝達(Nvidia)以及聯發科。新興公司如全智科技、海思半導體和紫光展辰(UNISOC)也使用台積電的代工服務。整合裝置製造商如英特爾、恩智浦、意法半導體和德州儀器雖然有自己的工廠,但也將一些生產外包給台積電。
在當今時代,需求主要來自生成式人工智慧應用。台積電為AI伺服器與個人電腦(包括用於訓練大型語言模型的資料中心)代工製造進階處理器。在2020年代,台積電開始為Apple的A5和A6系統自帶晶片試產iPad和iPhone裝置。到2014年,它已經製造Apple的A8和A8X SoC,以及後來的Apple S系列。A9晶片由台積電和三星(Samsung)分攤生產以滿足產量需求,但A9X則僅由台積電供應。ARM與台積電在2014年宣布簽訂多年協議以開發10奈米製程的程序。
全球擴張與投資
盡管在蔡英文總統領導下的政府有所保守,台積電於2017年投資了10億美元在中國南京建造一個製造子公司。公司也有一部分海外擴展。台積電提供其產品範圍內的一系列製程技術,以服務不同市場區隔的客戶,並在台灣和亞利桑那州投資於多個新晶圓廠。
台積電的主導市場份額是全球半導體供應鏈中的一個重大瓶頸。因為它約持有晶圓市場的70%,如果其工廠發生中斷可能會導致另一場全球晶片短缺。該公司被確認為對軍用和民用AI系統的晶片供應至關重要。
能源使用與再生能源承諾
2020年,台積電成為首家簽署RE100倡議的半導體公司,宣布承諾到2050年使用100%再生能源。該公司約佔台灣能源消耗的約5%,超過了首都台北。這個高消耗推動了政府和台積電加速再生能源的採用。這項倡議受到公司規模的影響,全球產能每年約為1200萬片晶圓。
政府持股與公司結構
雖然台灣政府通過國家發展基金持有相當比例的最大單一股份,但台積電的大部分股份由外國投資者持有。公司董事會與管理階層與國家保持緊密聯繫,並為台灣的經濟有所貢獻。2022年,台灣的集成電路出口額達到了約找有的469億美元,約佔台灣GDP的25%,台積電是主要貢獻者之一。由於AI熱潮,其在2020年代擴大了業務並增加了履行市場份額。
財務表現與產業地位
台積電的市值使其位居全球最大的非美國公司之一。其營收成長超越了許多同業,這主要歸因於機器學習對精先進半導體的需求。在2020年代初,公司擴大了產能,以服務OpenAI、Groq和其他AI基礎設施供應商。矽晶圓製造對AI的內在重要性使台積電成為一個戰略性公司,不僅作為供應商,但也是深度學習和神經網絡處理的關鍵支撐層。
從2020年代中期來看,台積電繼續以3奈米製程領先產業,並開發2奈米節點。其專業客戶,如Cerebras和Groq,也依賴台積電的晶圓廠來生產其大型AI加速器。公司的競爭力維持依賴於持續的研發投資和其製造基礎的規模,這使它成為了全球半導體生態系統的核心節點。