过去一个月的半导体去台化议题掀起台湾地区ZF、企业、股民的热烈关注与讨论。
从2020年的新冠爆发后，全球芯片短缺的这两年让世人对台湾地区半导体产业重要性有了更深的领悟。
到今年美国那位老妇女佩洛西窜访台湾，我们被迫围台jun演，这已经让很多人感受到了局势的紧张，并不得不采取应变措施。于是以美国为核心主导的半导体全球本土化正在如火如荼的进行。
虽然半导体产业分工精细， 不是短期一两年可以建立产业集群的竞争优势，但不可否认的是，只要中国的实力在持续增长，美国必然会继续推动半导体全球本土化，以避免让台积电卡住美国的脖子。
看到这里很多读者肯定会想，菜菜不是不是唯美马首是瞻吗？台积电不是美资企业吗？怎么可能去卡美国脖子？
实际上，美国早就不止一次的提出半导体制造过于依赖台积电的警示。
5月份拜登到亚洲走访第一站就是三星，随后6月三星就抢先发布了量产3nm的消息，虽然受到市场对良率和客户来源的质疑，但可以看出韩美正在合力夹攻台积电。
而台积电原本定在今年七月起以3nm技术为英特尔和苹果量产芯片，但一直无法达到想要的良率水准，如果三星在基于GAA技术的3nm制程取得稳定良率，可能在晶圆代工市场带来改变全局的效果。
另外，在美方的制裁下，华为已经不是台积电的前十客户了，除了联发科和ST（意法半导体）之外，都是美企，贡献营收的44.11%。
只要美国继续打芯片战，提高美国本土芯片产量比重，等同于变相降低了对台积电的依赖，再加上跟日韩一起搞先进制程，双向夹击了。
这和90年代日本的尔必达情况类似，当时尔必达独霸DRAM市场，众所周知，后来美国扶植韩企联手压制住了日本半导体产业的发展，日本半导体神话不再。
现在日本计划投入23.8亿美元，与美国携手打造芯片研究中心，共同研发下一代半导体，目标是在2026年开始研发和建立量产2nm芯片的能力，针对谁很明显了。
台灣積體電路製造股份有限公司（台积电）
台积电成立于1987年2月21日，是全球第一家也是全球最大的专业集成电路（IC）制造服务公司，公司经营策略为只提供客户专业集成电路之制造技术服务，而不设计、生产、或销售自有品牌产品，不与客户做商品之竞争。公司在北美、欧洲、日本、中国大陆、韩国、印度等地均设有子公司或办事处，产能亦来自海外子公司为WaferTech美国子公司、台积电（上海）有限公司，及新加坡合资SSMC公司之支持。公司首创建置资讯平台—虚拟晶圆厂（Virtual Fab），提供整套服务，客户也可从晶圆厂、封装厂、到测试厂整个供应链掌握订单进度。业务范围涵盖IC制造服务及其相关项目，提供包括晶圆制造、光罩制作、晶圆测试与锡铅凸块封装及测试等客户支援服务。晶圆代工服务，包括一般逻辑制程技术、非挥发性嵌入式内存（Embedded Non-volatile Memory）制程、嵌入式动态随机存取内存（Embedded DRAM）制程、混合讯号/射频（Mixed Signal/RF）制程、高压（High Voltage）制程、互补金属氧化物半导体影像感应器（CMOS Image Sensor）、 彩色滤光片（Color Filter）、微机电系统（MEMS）、硅锗（Silicon Germanium）制程等。2022年Q1制程比重：5纳米占20%、7纳米占30%、16纳米占14%、28纳米占11%、40/45纳米占8%、65纳米占5%、90纳米占2%、0.11/0.13微米占3%、0.15/0.18微米占6%、0.25微米及以上占1%。
2022年Q1技术平台比重：智能手机占40%、高效能运算占41%、物联网占8%、车用电子占5%、消费性电子占3%、其他占3%。
台积电在技术及产能均居产业领导地位，是全球第一家有能力量产40 纳米以下技术的晶圆代工厂，其40 纳米规模与良率优于同业，40 纳米占全球8~9成市占，28/20 纳米生产时程至少领先同业三季以上。
先进制程发展上，于2002年，在十二厂完成十二寸支持90纳米（nm）研发试产线; 2007年，公司为全球第一家导入45nm量产之晶圆代工厂。至2009年第四季，来自于65nm及其他更先进制程占营收达39%。2011年10月，完成首件采用20纳米制程技术生产的ARM Cortex-A15 处理器设计定案（Tape Out）。台积电布局3D IC的硅穿孔（TSV）制程，以CoWoS（Chip on Wafer on Substrate）制程模式生产，即将逻辑芯片和DRAM放在硅中间层（interposer）上面，然后封装在基板上，公司要提供全套服务，包括下游封装测试。整套流程包括，整合晶圆键合（Wafer Bonding）、薄晶圆（Wafer Thinning）、晶片基板键合（Chip on Substrate）及芯片封测等技术，将各种逻辑和内存芯片精准叠合。2012年下半年起开始20nm制程技术进行试产工作，以平面制程（planar process）为基础，并采用高介电层/金属闸（High-k Metal Gate）、第五代创新应变硅（strained silicon）以及超低介电值铜导线等技术。跳过22nm制程，直接导入20nm制程技术，主因于20nm制程技术的闸密度、晶片效能与成本比，较22nm更具成本优势，台积电的微影技术也跨入下一世代，与Mapper合作无光罩多重电子束微影技术，以及与ASML合作的极紫外光（EUV）微影技术等。2012年10月，CoWoS测试芯片成功地整合Wide I/O接口将逻辑系统单晶片与动态随机存取记忆体结合于单一模组，在晶片成品制造完成之前，公司的CoWoSTM技术透过将晶片堆叠于晶圆之上（Chip on Wafer）的封装技术，提供客户前端晶圆制造服务，藉由搭配Wide I/O移动动态随机存取内存接口， 使这颗集成芯片可提供优化的系统效能，更小的产品外观尺寸，并且明显改善芯片之间的传输带宽。此次合作伙伴结合SK Hynix公司提供Wide I/O动态随机存取内存、Cadence公司支持Wide I/O移动动态随机存取内存硅智财、益华（Cadence）公司与明导国际（MentorGraphics）公司提供电子设计自动化工具。因为嵌入式Flash MCU持续成长，且随ARM架构Cortex系列处理器发展、行动终端装置走向轻薄化，公司于2013年量产CoWos模型，以整合TSV与Silicon Interposer，并与晶圆代工业务结合。
台积电3DIC技术进程表2013年4月，ARM与台积电完成首件采用16纳米FinFET制程技术生产的ARM Cortex-A57处理器产品设计定案（tape-out），双方在6个月内完成从暂存器转换阶层到产品设计定案整个流程。Cortex-A57处理器，可支持行动运算、服务器等高端产品。16纳米FinFET量产时间提前至2015年。台积电的28纳米产品线有低耗电（28LP）、高效能（28HP）、高效能低耗电（28HPL）、高效能行动运算（28HPM）、高效能精简型（HPC）五大制程。28纳米HKMG制程采用的是后闸极（gate-last）技术，对手提供的则是前闸极（gate-first）技术，后闸极技术能提供更佳的芯片效能。另外20纳米将于2014年1月试产，产能规划达1万片，2014年底产能预估达6万片。28纳米HKMG制程又可分为HPM、HPC两种。公司的28纳米HPM制程已获得约60个客户的tape-out，相较于同业的LP制程，在耗电相同的情况下，产品速度可提升30%。另外，公司推出28纳米HPC的低价版本，以供应中低端智能手机客户。台积电的16/20纳米有90%的机台设备均兼容，故16奈米FinFET制程的良率改善速度快，其良率已近20奈米制程。此外，16nm FinFET制程区分为「16nm FinFET（CLN16FF）」及其改良版「16nm FinFET+（CLN16FF+）」两种，已取得20个以上的设计定案（tape-out），产品包括基频、AP应用处理器、网通、绘图芯片、CPU、服务器等，整合型扇出型封装（InFO）及16奈米FFC制程产品于2016年Q2推出。
2016年公司宣布已于Q1完成首颗7纳米制程生产静态存取记忆体（SRAM）的产出，，将于2017年第1季末进行风险性试产，预计2018年导入量产。5纳米制程规划将极紫外光（EUV）设备导入制程，并于于2019年上半年进行风险性试产。2015年台积电资本支出预估在105~110亿美元之间，主要用于8/12吋产能布建、先进制程研发，以及先进封装产能; 其中，16纳米FinFET+月产能Q4将提升至5万片，2016年Q1将达8.7万片，2016年Q2则可达10万片目标，将成为公司未来营收成长主力，产品比重将逐步超越20纳米比重。公司宣布积极布局10纳米制程，规划2016年底前投产，2017年Q1出货，主要竞争对手英特尔、三星等预计最快在2017年内进入量产，三星则规划于2017下半年量产。
公司另跨足封装领域，InFo封装技术预计2016年开始挹注获利。
2015年12月，台积电向投审会申请赴南京设立16纳米制程的12吋晶圆厂，初步规划月产能为2万片，2017年完工，预计2018年下半年投产。
2016年初，公司宣布与ARM Holdings合作7纳米制程。
2016年5月，公司成功试产10纳米FinFET（鳍式场效晶体管）制程生产的多核心64位ARM架构处理器测试芯片。
公司7纳米先进制程规划2018年第2季进入量产，而即将导入EUV技术的7纳米+制程，也将在2018年进入试产阶段。
3纳米将采取FINFET（鳍式场效晶体管）制程，预计2021年试产、2022年量产。IC制造从硅晶圆开始，经过一连串制程步骤，包括光学显影、快速高温制程、化学气相沉积、离子植入、蚀刻、化学机械研磨等制程，需要原物料包括硅晶片、制程用化学原料、光阻、气体，以及研磨液、研磨垫与钻石碟等。 | |
| FST、GlobalWafers、SEH、Siltronic、SUMCO |
| Air Liquide、BASF、DuPont、Entegris、Fujifilm Electronic Materials、Kanto PPC、Kuang Ming、Merck、RASA、Shiny、Tokuyama、Versum、Wah Lee |
| 3M、Fujifilm Electronic Materials、JSR、Nissan、Shin-Etsu Chemical、Sumitomo Chemical、T.O.K. |
| Air Liquide、Air Products、Central Glass、Entegris、Linde LienHwa、Praxair、SK Materials、Taiwan Material Technology、Taiyo Nippon Sanso、Versum |
| 3M、AGC、Cabot Microelectronics、DuPont、Fujibo、Fujifilm Electronic Materials、Fujimi |
公司在台湾拥有4座十二英寸晶圆厂、4座八吋晶圆厂、1座六吋晶圆厂，海外子公司包含台积电（南京）之十二吋晶圆厂、WaferTech美国子公司之八吋晶圆厂、台积电（大陆）之八吋晶圆厂。2020年公司与子公司年产能超过1，200万片十二吋晶圆约当量。2020年5月公司宣布将斥资120亿美元到美国亚利桑那州设厂，新厂主要生产5纳米制程技术半导体芯片，月产能规划为20，000片，2021年动工，2024年量产。2021年11月公司与Sony Semiconductor Solutions Corporation共同宣布，双方将合作在日本熊本县兴建一座晶圆厂「Japan Advanced Semiconductor Manufacturing（JASM）」，其中Sony Semiconductor Solutions将出资约5亿美元、取得JASM不到20% 的股权。而2022年2月DENSO投资3.5亿美元取得JASM超过10%的股权。JASM熊本厂资本支出由原先70亿美金提高到86亿美元，月产能由原先4.5万片12吋晶圆提高到5.5万片，提供22/28纳米制程及12/16纳米鳍式场效制程，预计2022年开始兴建，2024年底量产。2021年11月公司决议将在高雄设厂，设立生产7纳米及28纳米制程的晶圆厂，预计2022年开始兴建，2024年量产。2021年公司资本支出约300.4亿美元，预计2022年资本支出为400~440亿美元。IC产业链由上而下为设计、制造、封装及测试，提供晶圆制造服务包括整合元件厂（IDM）及专业晶圆代工（Foundry），其中IDM业务涵盖IC设计、制造、封装和测试整个流程; Foundry如台积电，仅从事IC制造之专业分工。根据Gartner统计数据，2020年全球晶圆代工厂营收规模达75，350百万美元，较2019年63，038百万美元，大幅成长19.5%。公司主要服务客群为无晶圆厂设计公司、整合元件制造厂，客户包含Apple、AMD、Broadcom、Intel、联发科、NVIDIA、NXP Semiconductors、Qualcomm、STMicroelectronics、Xilinx。
3.国内外竞争厂商晶圆代工业务竞争对手包含联电、世界、力积电、中芯国际、华虹半导体、SAMSUNG ELEC、GlobalFoundries、Tower Semiconductor、Dongbu HiTek等。（1）晶圆代工方面，包括持股38%世界先进与SSMC，SSMC是NXP和台积电在新加坡合资的8吋晶圆厂，台积电持股40%，NXP为60%。还有转投资美国子公司-WaferTech。
2014年4月11日，公司以每股42.55元出售世界8200万股，约5%股权，总金额为34.9亿元，持股比例降至33%（3）采钰：提供CMOS影像感测芯片测试业务，并于2007年跨入LED硅基封装。2015年8月董事会通过以不超过39亿元额度，取得CMOS影像传感器厂豪威（OmniVision）在台投资公司、双方合资公司采钰（VisEra）股权，持股比重提升至98.2%。（4）精材：提供晶圆级芯片尺寸封装技术（WLCSP）封装。持股比重77%。（5）普瑞光电（BridgeLux）：为美国LED磊晶大厂，于2008年投资。（6）茂迪：2009年12月，台积电与茂迪签署认股结盟合约，正式入股太阳能电池大厂茂迪，以认购茂迪公司私募发行之普通股新股共7，532万股，认购之总金额约62亿元（约美金1.93亿元），掌握茂迪二成持股成为该公司最大股东。(7) Stion：2010年6月，宣布旗下VentureTech Alliance公司投资美商Stion公司5000万美元（折合新台币约16亿元），并持有该公司约21%的股份，取得薄膜CIGS制程技术，双方并在技术授权、生产供应以及合作开发方面签订协议。（8）太阳能方面：2009年12月，入股结晶硅太阳能电池茂迪，成为最大股东; 2010年6月，入股薄膜太阳能电池厂Stion，取得CIGS（铜铟钾硒）制程技术，Stion授权并移转其CIGS薄膜制程给台积电，同时公司提供太阳能电池模组给Stion。在太阳能领域，公司同时发展结晶硅与薄膜太阳能电池。
2016年，公司退出茂迪董事会，料将逐步结束节能相关投资布局。（9）2011年4月，将太阳能事业独立分割为新公司-台积电太阳能股份有限公司，基准日为8/1。
2015年8月，公司宣布旗下持股100%的台积太阳能，因业务发展已不具长期经济效益，于8月底结束工厂营运。（10）2008年投资美国LED磊晶大厂普瑞光电（BridgeLux），BridgeLux开发出氮化镓上硅 （GaN-On-Silicon）之LED技术，达每瓦135流明，为硅基板LED业界第一家具商品化等级效能的厂商。（11）2011年4月，将LED事业独立分割为新公司-台积固态照明股份有限公司，基准日为8/1。2014年台积电决定将台积电固态照明的94%持股售予晶电。（12）2008年投资设备大厂ASML，预计于2015年Q2~Q3处分ASML持股。
（13）2015年8月董事会通过收购台湾豪威控股公司100%股权。
