Ли Та-Сэнь (Li Ta-sen), брокер по недвижимости из агентства Century 21, рассказал, что когда был маленьким, ходил в школу через поля сахарного тростника. Продажа именно этих земельных участков стала основным источником его доходов в будущем. Спустя 40 лет всё сильно изменилось, так как в его родном городе Шаньхуа появился повышенный спрос на недвижимость. Причина строительного безумия на юге Тайваня проста — появление самого современного завода по производству полупроводников TSMC.
Ли Та-Сэнь отмечает, что строительство нового завода изменило рынок недвижимости. В 2020 году цены на прилегающие сельскохозяйственные земли утроились. Однако, несмотря на завышенную стоимость, инженеры TSMC всё равно скупали недавно построенные квартиры и таунхаусы.
Неизвестная TSMC — одна из самых важных компаний на рынке
В ближайшее время TSMC планирует перейти на 3-нанометровые полупроводники, которые будут использоваться как в мобильных устройствах, так и в суперкомпьютерах. Ожидается, что они будут на 70% быстрее и более энергоэффективными, чем уже существующие варианты. Важно понимать, что влияние нового завода TSMC распространяется далеко за пределы южного Тайваня. В мире полупроводников это — центр Вселенной.
Завод, который должен начать массовое производство в 2022 году, будет использовать техпроцесс, который на данный момент разрабатывают только в TSMC и Samsung Elecronics (самые современные чипы сегодня имеют 5-нанометровый техпроцесс). Полупроводники следующего поколения должны обладать нешуточным преимуществом: чем меньше размер транзисторов, тем ниже потребление энергии и выше скорость. Площадь нового завода составит 160 000 квадратных метров, что сопоставимо с размером 22 футбольных полей.
Ранее TSMC была скромной компанией, однако огромные инвестиции в передовые технологии и растущее влияние на рынке привлекают к ней всё больше внимания. В то время, как глобальный дефицит полупроводников вызвал замедление и даже приостановку сборки автомобилей в Японии, Европе и Америке, а политики многих стран хотят переносить производство поближе к себе, интерес к TSMC только усиливается.
На данный момент китайским компаниям не удалось достичь уровня производственного мастерства TSMC, а США даже намерены передать тайваньской компании часть производства процессоров. Всё это делает TSMC, возможно, самой важной корпорацией в мире, о которой мало кто слышал.
Амброуз Конрой (Ambrose Conroy), основатель и исполнительный директор консалтинговой компании Seraph, сказал, что автопроизводители верят, что они — мировые гиганты. Однако это утверждение находится далеко от истины. Конрой считает, что именно производители полупроводников являются настоящими колоссами, остальные — муравьями.
TSMC оставалась в тени более известных брендов слишком долго
TSMC долгое время оставалась практически незамеченной, поскольку компоненты, которые она производит, продаются в составе продуктов известных брендов, таких как Apple, AMD или Qualcomm. При этом стоит отметить, что компания контролирует более половины мирового рынка полупроводников, изготавливаемых на заказ. И с каждым новым витком технологического процесса компания укрепляет свои доминирующие позиции.
Питер Хэнбери (Peter Hanbury), партнёр Bain & Company в Сан-Франциско, отметил, что рынок невероятно зависит от TSMC. Двадцать лет назад было 20 литейных производств, а теперь же самые передовые предприятия находятся в одном кампусе на юге Тайваня.
Дело в том, что каждый новый виток технологического процесса требует более сложных разработок и огромных инвестиций, из-за чего другие производители начали уделять внимание проектированию, оставив создание полупроводников специализированным литейным предприятиям, таким как TSMC. Это привело к тому, что большая часть конкурентов вышла из гонки.
В 2021 году TSMC увеличила свои инвестиции до колоссальных 25–28 млрд долларов, что на 63% больше, чем в 2020 году. Аналитики полагают, что эти цифры включают в себя некоторые вложения в производственные мощности, которые тайваньский производитель закладывает под поставки Intel. Американская компания вынуждена передать часть производства процессоров на аутсорсинг, так как она изо всех сил пытается освоить только лишь 10- и 7-нанометровый техпроцесс.
Пэт Гельсингер (Pat Gelsinger), исполнительный директор Intel, отметил, что его уверенность в 7-нанометровых полупроводниках растёт. Он также подтвердил, что американская компания расширяет взаимодействие с TSMC и передаёт ей производство некоторых процессоров.
Несмотря на обещание Гельсингера возродить лидерство Intel, компания нуждается в поддержке тайваньских партнёров — по крайней мере, на переходной период, чтобы перестать терять долю рынка. Предположительно, в 2023 году американская корпорация передаст на аутсорсинг 20% производства процессоров, для которых TSMC необходимо инвестировать около 10 млрд долларов в производственные мощности.
Как показывает пример Intel, финансовые трудности — не единственная проблема, с которой сталкиваются компании по производству полупроводников. Самая сложная задача — уменьшение размера транзисторов. Именно эта особенность необходима для размещения большего количества компонентов на одном кристалле и увеличения энергоэффективности.
Успехи TSMC не оставляют без внимания мировые политики
Доминирующее положение TSMC на рынке начинает привлекать политическое внимание. Паника, вызванная нехваткой автомобильных чипов, усиливает давление со стороны правительства с целью приблизить жизненно важные цепочки поставок к дому, чтобы сделать их менее уязвимыми к пандемии и защитить их от геополитических противников, таких как Китай.
В США, например, дефицит полупроводников является доказательством того, что в стране нужно возродить производство полупроводников. В 2020 году TSMC под политическим давлением администрации Дональда Трампа обязалась построить завод в Аризоне за 12 млрд долларов.
Япония также обеспокоена дефицитом полупроводников. В феврале 2021 года TSMC объявила о создании дочерней компании в стране для проведения исследований в области новых полупроводниковых материалов. Правительство Японии считает небезопасным, что TSMC находится только в Тайване. Даже государства-члены ЕС стремятся вернуть передовое производство полупроводников в Европу.
Если же TSMC уступит растущему давлению, то возникнет дополнительная нагрузка на её бизнес-модель. По мнению аналитиков, концентрация производства на Тайване — одна из ключевых причин, благодаря которой компания настолько эффективна и прибыльна. Основные объекты расположены достаточно близко, чтобы TSMC могла в кротчайшие сроки мобилизовать инженеров для решения любой проблемы. Поэтому TSMC не готова рассредоточивать свои производственные мощности по всему миру.
Исполнительный директор TSMC объяснил, что в США компания взяла на себя обязательство построить фабрику после того, как правительство дало понять, что страна будет субсидировать разрыв в расходах. В Японии, в свою очередь, инвестиции TSMC сосредоточены в области технологий, которые имеют ключевое значение для компании. А что касается Европы, то тут ситуация неоднозначна. Страны ЕС ещё не определились, чего они хотят, и смогут ли они добиться желаемого результата с помощью собственных производителей полупроводников.
Европейские компании, которые занимаются изготовлением чипов, уже давно сосредоточили своё внимание на дизайне компонентов, а не на их производстве. Крупные предприятия, конечно, сохраняют некоторые подразделения, однако они не инвестируют миллиарды в новые мощности. Вместо этого компании передают большую часть производства литейным предприятиям, таким как TSMC. То есть для европейцев снижение затрат за счёт передовых технологий не так важно, как для американцев.
США планирует извлечь весь производственный потенциал TSMC. Новый завод в Аризоне будет работать с 5-нанометровым техпроцессом, который на данный момент является передовым. А вот в 2024 году, когда начнётся массовое производство, предприятие будет использовать 3-нанометровую технологию, которую TSMC сейчас разрабатывает на юге Тайваня.
Растущая концентрация производства полупроводников вдали от берегов США более десяти лет беспокоит вашингтонский оборонный истеблишмент. Это связано с тем, что технология является ключом к производству оружия: от процессоров суперкомпьютеров, которые помогают моделировать траектории ракет, до термостойких полупроводников в самих ракетах. К тому же полупроводники являются важным компонентом для создания беспилотных систем, таких как боевые дроны.
Доминирование TSMC — следствие многомиллиардных инвестиций
Усилия властей разных стран по переориентации производства полупроводников могут оказаться несостоятельными. Питер Хэнбери объяснил, что новый завод в Аризоне — это не единовременное решение. Если правительство хочет 3 нм, то придётся заплатить 15 млрд долларов, а через два года ещё 18 млрд долларов, в затем ещё 20 млрд долларов. Производство полупроводников требует постоянных инвестиций. Только в таком случае можно оставаться на передовых позициях.
Именно по этой причине TSMC стала настолько доминирующей компанией. Её конкуренты, включая GlobalFoundries и UMC, постепенно вышли из гонки, поскольку требуемые денежные вложения оказались слишком большими.
Хотя ажиотаж вокруг TSMC появился сравнительно недавно, доминирование тайваньской компании уже долгое время беспокоит её клиентов. По словам Хэнбери, отсутствие конкурентов даёт производителю больше возможностей в сфере ценообразования. Эти опасения обострились в 2018 году, когда GlobalFoundries, единственный оставшийся американский конкурент, выбыл из гонки развития передовых производственных мощностей.
И хотя Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC), крупнейшее литейное предприятие Китая, всё ещё держится на плаву, в прошлом году оно попало в чёрный список Минторга США.
Остаётся Intel. Несмотря на свои проблемы с передовыми производственными технологиями, компания объявила о создании специального литейного бизнеса. Организация инвестирует 20 млрд долларов в два новых завода в Аризоне.
Себастьян Хоу (Sebastian Hou), руководитель отдела технологических исследований в CLSA, скептически относится к позиции Intel. Он считает, что компания не сможет реализовать задуманное. Два года назад у предприятия была возможность доказать своё преимущество, однако, несмотря на лучшие технологические процессы, оно так и не смогло запустить серийное производство.
К тому же TSMC не планирует отступать. Своими масштабными планами капиталовложений на 2021 год компания уже дала понять, что она намерена сохранить лидерство на мировом рынке. Большая часть затрат пойдёт на литографические машины в глубоком ультрафиолете (EUV) и компоненты для полупроводников. Чем дольше Intel будет решать свои проблемы, тем больше у неё будет разрыв с TSMC. На данный момент тайваньская компания остаётся вне конкуренции.
Статья написана на основе материала ArsTechnica.