(一)公司簡介
1.沿革與背景
台積電成立於1987年2月21日，是全球第一家也是全球最大的專業積體電路(IC)製造服務公司，公司經營策略為只提供客戶專業積體電路之製造技術服務，而不設計、生產、或銷售自有品牌產品，不與客戶做商品之競爭。
公司在北美、歐洲、日本、中國大陸、南韓、印度等地均設有子公司或辦事處，產能亦來自海外子公司為WaferTech美國子公司、台積電（上海）有限公司，及新加坡合資SSMC公司之支援。
公司首創建置資訊平台—虛擬晶圓廠(Virtual Fab)，提供整套服務，客戶也可從晶圓廠、封裝廠、到測試廠整個供應鏈掌握訂單進度。
2.營業項目與產品結構
業務範圍涵蓋IC製造服務及其相關項目，提供包括晶圓製造、光罩製作、晶圓測試與錫鉛凸塊封裝及測試等客戶支援服務。
晶圓代工服務，包括一般邏輯製程技術、非揮發性嵌入式記憶體(Embedded Non-volatile Memory)製程、嵌入式動態隨機存取記憶體(Embedded DRAM)製程、混合訊號／射頻(Mixed Signal/RF)製程、高壓(High Voltage)製程、互補金屬氧化物半導體影像感應器(CMOS Image Sensor)、彩色濾光片(Color Filter)、微機電系統(MEMS)、矽鍺(Silicon Germanium)製程等。
2021年Q3製程比重：5奈米佔18%、7奈米佔34%、16奈米佔13%、28奈米佔10%、40/45奈米佔8%、65奈米佔4%、90奈米佔2%、0.11/0.13微米佔3%、0.15/0.18微米佔6%、0.25微米及以上佔2%。
2021年Q3技術平台比重：智慧型手機佔44%、高效能運算佔37%、物聯網佔9%、車用電子佔4%、消費性電子佔3%、其他佔3%。
產品圖來源，公司網址 http://www.tsmc.com/
(二)產品與競爭條件
1.產品與技術簡介
台積電在技術及產能均居產業領導地位，是全球第一家有能力量產40 奈米以下技術的晶圓代工廠，其40 奈米規模與良率優於同業，40 奈米佔全球8～9成市佔，28/20 奈米生產時程至少領先同業三季以上。
先進製程發展上，於2002年，在十二廠完成十二吋支持90奈米(nm)研發試產線；2007年，公司為全球第一家導入45nm量產之晶圓代工廠。至2009年第四季，來自於65nm及其他更先進製程佔營收達39%。2011年10月，完成首件採用20奈米製程技術生產的ARM Cortex-A15 處理器設計定案(Tape Out)。
台積電佈局3D IC的矽穿孔(TSV)製程，以CoWoS(Chip on Wafer on Substrate)製程模式生產，即將邏輯晶片和DRAM放在矽中介層(interposer)上面，然後封裝在基板上，公司要提供全套服務，包括下游封裝測試。整套流程包括，整合晶圓鍵合(Wafer Bonding)、薄晶圓(Wafer Thinning)、晶片基板鍵合(Chip on Substrate)及晶片封測等技術，將各種邏輯和記憶體晶片精準疊合。
2012年下半年起開始20nm製程技術進行試產工作，以平面製程(planar process)為基礎，並採用高介電層/金屬閘(High-k Metal Gate)、第五代創新應變矽(strained silicon)以及超低介電值銅導線等技術。跳過22nm製程，直接導入20nm製程技術，主因於20nm製程技術的閘密度、晶片效能與成本比，較22nm更具成本優勢，台積電的微影技術也跨入下一世代，與Mapper合作無光罩多重電子束微影技術，以及與ASML合作的極紫外光（EUV）微影技術等。
2012年10月，CoWoS測試晶片成功地整合Wide I/O介面將邏輯系統單晶片與動態隨機存取記憶體結合於單一模組，在晶片成品製造完成之前，公司的CoWoSTM技術透過將晶片堆疊於晶圓之上(Chip on Wafer)的封裝技術，提供客戶前端晶圓製造服務，藉由搭配Wide I/O行動動態隨機存取記憶體介面，使這顆整合晶片可提供優化的系統效能，更小的產品外觀尺寸，並且明顯改善晶片之間的傳輸頻寬。此次合作夥伴結合SK Hynix公司提供Wide I/O動態隨機存取記憶體、Cadence公司支援Wide I/O行動動態隨機存取記憶體矽智財、益華（Cadence）公司與明導國際（MentorGraphics）公司提供電子設計自動化工具。
因為嵌入式Flash MCU持續成長，且隨ARM架構Cortex系列處理器發展、行動終端裝置走向輕薄化，公司於2013年量產CoWos模型，以整合TSV與Silicon Interposer，並與晶圓代工業務結合。
台積電3D IC技術進程表
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發佈時間 |
2012年Q2 |
2013年Q2 |
2014年Q4 |
2015年後 |
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製程 |
WIO on CoWoS |
WIO on TTS |
HBM on CoWoS |
WIO 2 |
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核心技術 |
CoWoS |
TTS |
CoWoS |
TTS |
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主要邏輯IC |
FPGA |
Mobile SoC |
HP SoC |
Mobile GPU |
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DRAM規格 |
Wide I/O |
Wide I/O |
HBM |
Wide I/O 2 |
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主要客戶 |
賽靈思 |
高通 輝達 |
賽靈思 高通 |
高通 輝達 超微 |
2013年4月，ARM與台積電完成首件採用16奈米FinFET製程技術生產的ARM Cortex-A57處理器產品設計定案(tape-out)，雙方在6個月內完成從暫存器轉換階層到產品設計定案整個流程。Cortex-A57處理器，可支援行動運算、伺服器等高階產品。16奈米FinFET量產時間提前至2015年。
台積電的28奈米產品線有低耗電(28LP)、高效能(28HP)、高效能低耗電(28HPL)、高效能行動運算(28HPM)、高效能精簡型(HPC)五大製程。
28奈米HKMG製程採用的是後閘極(gate-last)技術，對手提供的則是前閘極(gate-first)技術，後閘極技術能提供更佳的晶片效能。另外20奈米將於2014年1月試產，產能規劃達1萬片，2014年底產能預估達6萬片。28奈米HKMG製程又可分為HPM、HPC兩種。公司的28奈米HPM製程已獲得約60個客戶的tape-out，相較於同業的LP製程，在耗電相同的情況下，產品速度可提升30%。另外，公司推出28奈米HPC的低價版本，以供應中低階智慧型手機客戶。
台積電的16/20奈米有90%的機台設備均相容，故16奈米FinFET製程的良率改善速度快，其良率已近20奈米製程。此外，16nm FinFET製程區分為「16nm FinFET(CLN16FF)」及其改良版「16nm FinFET+(CLN16FF+)」兩種，已取得20個以上的設計定案(tape-out)，產品包括基頻、AP應用處理器、網通、繪圖晶片、CPU、伺服器等，整合型扇出型封裝（InFO）及16奈米FFC製程產品於2016年Q2推出。
2016年公司宣布已於Q1完成首顆7奈米製程生產靜態存取記憶體（SRAM）的產出，，將於2017年第1季末進行風險性試產，預計2018年導入量產。5奈米製程規劃將極紫外光（EUV）設備導入製程，並於於2019年上半年進行風險性試產。
公司先進製程進度
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製程 |
製程種類 |
量產時間 |
生產據點 |
16奈米
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16FF |
2015年Q1 |
南科Fab14 |
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16FF PLUS |
2015年Q2 |
南科Fab14 |
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16FFC |
2016年H2 |
南科Fab14 |
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10奈米 |
10FF |
2016年Q3 |
竹科Fab12、中科Fab15 |
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7奈米 |
7FF |
2018年 |
中科Fab15 |
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5奈米 |
5FF |
2020年 |
南科第十期 |
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3奈米 |
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2022年 |
南科 |
2015年台積電資本支出預估在105~110億美元之間，主要用於8／12吋產能布建、先進製程研發，以及先進封裝產能；其中，16奈米FinFET+月產能Q4將提升至5萬片，2016年Q1將達8.7萬片，2016年Q2則可達10萬片目標，將成為公司未來營收成長主力，產品比重將逐步超越20奈米比重。公司宣布積極佈局10奈米製程，規劃2016年底前投產，2017年Q1出貨，主要競爭對手英特爾、三星等預計最快在2017年內進入量產，三星則規劃於2017下半年量產。
公司另跨足封裝領域，InFo封裝技術預計2016年開始挹注獲利。
2015年12月，台積電向投審會申請赴南京設立16奈米製程的12吋晶圓廠，初步規劃月產能為2萬片，2017年完工，預計2018年下半年投產。
2016年初，公司宣布與ARM Holdings合作7奈米製程。
2016年5月，公司成功試產10奈米FinFET(鰭式場效電晶體)製程生產的多核心64位元ARM架構處理器測試晶片。
公司7奈米先進製程規劃2018年第2季進入量產，而即將導入EUV技術的7奈米+製程，也將在2018年進入試產階段。
3奈米將採取FINFET(鰭式場效電晶體)製程，預計2021年試產、2022年量產。
2.重要原物料及相關供應商
IC製造從矽晶圓開始，經過一連串製程步驟，包括光學顯影、快速高溫製程、化學氣相沉積、離子植入、蝕刻、化學機械研磨等製程，需要原物料包括矽晶片、製程用化學原料、光阻、氣體，以及研磨液、研磨墊與鑽石碟等。
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主要原料 |
供應商 |
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矽晶圓 |
FST、GlobalWafers、SEH、Siltronic、SUMCO |
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製程用化學原料 |
Air Liquide、BASF、Entegris、Fujifilm Electronic Materials、Kanto PPC、Kuang Ming、Merck、RASA、Shiny、Tokuyama、Versum、Wah Lee |
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黃光製程材料 |
3M、Asahi Kasei、Dow Chemical、Fujifilm Electronic Materials、JSR、Merck、Nissan、Shin-Etsu Chemical、Sumitomo Chemical、T.O.K. |
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氣體 |
Air Liquide、Air Products、Central Glass、Entegris、Linde LienHwa、Praxair、SK Materials、Taiwan Material Technology、Taiyo Nippon Sanso、Versum
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研磨液、研磨墊、鑽石碟 |
3M、AGC、Cabot Microelectronics、Dow Chemical、Fujibo、Fujifilm Electronic Materials、Fujimi、Kinik、Versum |
3.產能狀況與生產能力
公司在台灣設有3座先進的十二吋超大型晶圓廠 (fab 12、14 & 15)、4座八吋晶圓廠 (fab 3, 5, 6 & 8) 和1座六吋晶圓廠 (fab 2)，並擁有二家海外子公司：WaferTech 美國子公司、台積電(中國)，以及新加坡(與NXP合資)SSMC公司之八吋晶圓廠產能支援。全球總部以及晶圓二廠、三廠、五廠、八廠及十二廠皆位於台灣新竹科學園區；晶圓六廠及十四廠則位於台灣台南科學園區），大陸廠則位於上海松江。
2013年台積電竹科12吋廠Fab12生產線投片，Q4於南科12吋廠Fab14以20奈米量產蘋果A7處理器。台積電規劃2014年底之前，20奈米及16奈米月產能達11萬片，其中Fab14的P6廠採用16奈米製程FinFET技術，預計在2014年5月投產，Fab14的P7廠預計於2015年4月開始量產。18吋晶圓在新竹12廠第8期研發與試產，預計於2017年在中科15廠第5期正式量產。20奈米已於Fab 12、Fab 14開始量產，出貨時間於2014年Q2，2014年Q3放量。
2014年全年總產能1845萬片相當於8吋晶圓。
2014年Q2，竹科12 吋廠Fab12第6期、南科12吋廠Fab14第5期均進入量產，Fab14第6期將於7月量產，第7期於2014下半年裝機，規畫2015年開出16nm鰭式場效電晶體(FinFET)製程產能。
2014年11月，公司擴展後段封測佈局，收購Qualcomm龍潭廠，將該廠作為封測生產據點，以InFO技術拓展3D封裝市場，以強化一條龍服務，提升接單能力，預計2016年上半年可量產16奈米晶片的整合扇出型(InFO)晶圓級封裝。
2015年，上海松江廠規劃月產能增加至120千片。
2015年2月，台積電於中科的晶圓廠投資案已通過，公司10奈米級8奈米的投資金額為7,000億元，其中中科廠占5,500億元，竹科研發中線與實驗性產線佔1,500億元；竹科十二廠規畫於2015年6月裝機，10奈米製程於2016年Q4投片，2017年量產，期初月產能1萬片；竹科十五廠方面，則是規畫興建3座廠房，主要為10奈米製程，至2018年三座廠房產能全部啟用時，月產能可達9萬片。
2015年政府開放半導體業者赴陸獨資設立16奈米12吋晶圓廠，公司選定南京浦口經濟開發區作為設廠點，總投資上限為30億美元，2016年7月動工興建，預計2017年下半年進行試產、2018年下半年正式量產、2019年達到全產能量產，初期規劃月產能為2萬片。
2020年5月公司宣布將斥資120億美元到美國亞利桑那州設廠，新廠主要生產5奈米製程技術半導體晶片，月產能規劃為20,000片，預計2021年動工，2024年量產。
2021年10月公司宣布將在日本設立新廠，該廠將採用22/28奈米技術進行晶圓製造，預計2022年開始動工，於2024年底量產。
資本支出
2021年Q1公司法說會將2021年的資本支出由原先預估250~280億美元上修到300億美元。
4.新產品與新技術
2018年量產18吋晶圓，屆時導入的技術將以10奈米鰭式場效電晶體(FinFET)製程為主，希望可以導入新一代的微影技術，除極紫外光(EUV)方案外，多重電子束(Multi E-Beam)也是考慮之一。
20奈米之產能於2014年6月起量產，公司預期2014Q3、2014Q4及2015年將貢獻營收分別為10%、20%與20%以上。
10奈米製程則預定2015年下半年進行風險試產，10奈米與16奈米相比之下，速度快20%、功耗減少45%，電晶體密度也高出2.2倍，將於2016年量產。
16奈米製程方面，公司規畫FinFET製程於2014年Q3進行試產，量產時間為2014年Q4，首批晶圓已於8月試產成功，產品為海思的64位元手機晶片Kirin 930，FinFET Plus製程則於2014年Q4試產，2015年Q1量產。
2014年9月，台積電推出全球最低功耗及成本效益最佳的28奈米高效能精簡製程(28HPC)，該製程已開始量產，主要應用於智慧型手機、平板電腦等地64位元CPU，且可將晶片尺寸縮小，功耗減少30%，速度在增加近兩成。
台積電於2014年9月25日宣佈，公司以16奈米FinFET製程，為海思生產4G基地台及網通設備用的處理器。公司表示16奈米FinFET製程可改善速度與功率、降低漏電流，且解決先進系統單晶片技術微縮時產生的障礙。
台積電於2014年9月30日與ARM(安謀)共同宣佈，完成驗證以ARM的big.LITTLE技術及16奈米FinFET製程的Cortex-A57與Cortex-A53處理器。2014年10月2日，攜手合作研發10奈米FinFET製程，規劃2015年Q4完成首顆10奈米製程64位元的ARM架構處理器設計定案。
2014年11月13日，台積電宣佈已完成16奈米FinFET+製程的網通IC及手機AP試產，規劃於2015年7月量產。
公司28nm製程及16nm製程皆具備成本優勢，2015年推出 HPC plus可大幅提升省電效能。此外10nm製程於2015年進入認證階段，7nm製程於同年開始研發，預計2017年上半年可進入量產。
台積電之物聯網計畫
一、超低功耗平台
利用開放創新平台的矽智財與設計流程，建置物聯網生態系統。台積電於2014年下半年進行研發，其0.18微米極低漏電、90奈米超低漏電製程已進入量產，而50/40/28奈米製程也將於2015年內逐步進入量產，且提供加入RF及eFlash技術。超低功耗製程可降低操作電壓近三成，物聯網與穿戴式裝置電池壽命可延長2倍以上。
二、MEMS
公司提供整合型製程，包括以晶圓級封裝將CMOS影像感測器與DSP整合，以及開發CMOS MEMS取代傳統以封裝打線製程生產ASIC MEMS。
(三)市場需求與銷售競爭
1.產業結構與供需
IC產業鏈由上而下為設計、製造、封裝及測試，提供晶圓製造服務包括整合元件廠(IDM)及專業晶圓代工(Foundry)，其中IDM業務涵蓋IC設計、製造、封裝和測試整個流程；Foundry如台積電，僅從事IC製造之專業分工。
因為先進製程需要不斷投入資本並且因成本考量，IDM廠陸續將製造與後段封測等製程委外，大多IDM廠逐漸轉型成Fabless(無晶圓廠)經營型態，或Fablite(輕晶圓)趨勢。
受到IDM廠委外代工的趨勢，以晶圓代工產值按客戶型態之比重，Fables與IDM各佔7：3，自2009年起擴大到8：2，2010年IDM長期外包比重超過2成，IDM廠對12吋產能需求持續提升，也是未來主要委外的部分。
在晶圓代工領域，全球前四大包括台積電、聯電、GF(Global Foundries)和中芯國際，即佔7成的營收比重，顯示產業為寡佔市場。
2013年全球半導體市場約成長4%，2014年成長約5%，Fabless產業方面，2013年成長9%，至於晶圓代工產業，將成長11%，2014年成長約9%。
台積電預估2014年全球半導體產業將年增7%、Fabless IC設計將年增9%、晶圓代工則年增14%。
2.銷售狀況
2014年Q1台積電客戶以Fabless佔87%、IDM廠佔13%，前5大客戶為Qualcomm、NVIDIA、TI、Marvell、ADI等。
公司28奈米市佔率為100%，主要客戶有Altera及Xilinx、Nvidia、AMD和Qualcomm。
2013年上市的iPhone 5s改採A7晶片，逾五成訂單由台積電負責。
2013年客戶營收比重為高通為16%、博通9%、NVIDIA 9%、MTK7%、AMD/ATI 7%、其他53%。
2013年Q4銷售區域比重為北美74%、亞洲11%、大陸5%、歐洲7%、日本3%。
2014年Q2，公司20奈米製程用於手機，已於6月出貨，而28奈米受惠FPGA、LTE手機IC、GPU、車用IC等客戶訂單，為營收成長動能。
2014年Q2，公司獲得Apple A8處理器代工訂單。
2015年，公司獲蘋果擴大釋出A9處理器代工訂單，自6月起正式量產，並以16奈米鰭式場效電晶體加強版製程(FinFET Plus)量產，月投片量超過2萬片。公司所生產的16奈米A9晶片體積為104.5mm，較三星的14奈米晶片體積稍大，但在效能測試軟體測試結果顯示，台積電的晶片運算功耗較三星的領先近2小時，有助公司取得iPhone A10訂單。
2016年，公司以16奈米製程技術獨攬蘋果iPohne7 A10處理器訂單，並於3月開始量產投片。而10奈米製程則陸續有客戶導入產品設計階段。公司16奈米客戶包括Avago、Freescale、LG、MTK、NVIDIA、Renesas、Xilinx、蘋果等。7奈米客戶則有Qualcomm、APPLE等30家客戶。
2016年下半年，公司8吋晶圓獲瑞典指紋辨識晶片大廠Fingerprint Cards（FPC）大單。FPC為中國指紋辨識晶片最大供應商，市占率70%以上，客戶包括華為、酷派、魅族、中興、LG等中國一線手機大廠。
晶圓代工應用市佔率
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應用或製程 |
市佔率 |
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手機基頻晶片代工 |
55% |
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硬碟驅動IC代工 |
80% |
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RF晶片代工 |
73% |
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遊戲機AP代工 |
90% |
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GPU代工 |
100% |
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資料日期：2014年Q1 |
3.國內外競爭廠商
台積電為全球第一大，就先進製程上，根據研調機構統計，2013年全球晶圓代工市佔率：台積電(46%)、聯電(9%)、GF(1%)及Samsung(9%)。
GlobalFoundries是從AMD分拆出來的，並且合併特許(Chartered) 半導體後，成為全球第3大專業晶圓代工廠，GF在先進製程已追上聯電。
市調機構Gartner（顧能）公告2014年全球晶圓代工市場統計，台積電因'28奈米領先同業，市佔率提升至53.8%，排名市場第一。
(四)財務相關
1.主要轉投資事業
(1)晶圓代工方面，包括持股38％世界先進與SSMC，SSMC是NXP和台積電在新加坡合資的8吋晶圓廠，台積電持股40%，NXP為60%。還有轉投資美國子公司-WaferTech。
2014年4月11日，公司以每股42.55元出售世界8200萬股，約5%股權，總金額為34.9億元，持股比例降至33%
(2)創意：提供IP設計服務，持股35％。
(3)采鈺：提供CMOS影像感測晶片測試業務，並於2007年跨入LED矽基封裝。2015年8月董事會通過以不超過39億元額度，取得CMOS影像感測器廠豪威（OmniVision）在台投資公司、雙方合資公司采鈺（VisEra）股權，持股比重提升至98.2%。
(4)精材：提供晶圓級晶片尺寸封裝技術(WLCSP)封裝。持股比重77%。
(5)普瑞光電(BridgeLux)：為美國LED磊晶大廠，於2008年投資。
(6)茂迪：2009年12月，台積電與茂迪簽署認股結盟合約，正式入股太陽能電池大廠茂迪，以認購茂迪公司私募發行之普通股新股共7,532萬股，認購之總金額約62億元(約美金1.93億元)，掌握茂迪二成持股成為該公司最大股東。
(7)Stion：2010年6月，宣佈旗下VentureTech Alliance公司投資美商Stion公司5000萬美元(折合新台幣約16億元)，並持有該公司約21%的股份，取得薄膜CIGS製程技術，雙方並在技術授權、生產供應以及合作開發方面簽訂協議。
(8)太陽能方面：2009年12月，入股結晶矽太陽能電池茂迪，成為最大股東；2010年6月，入股薄膜太陽能電池廠Stion，取得CIGS(銅銦鉀硒)製程技術，Stion授權並移轉其CIGS薄膜製程給台積電，同時公司提供太陽能電池模組給Stion。
在太陽能領域，公司同時發展結晶矽與薄膜太陽能電池。
2016年，公司退出茂迪董事會，料將逐步結束節能相關投資布局。
(9)2011年4月，將太陽能事業獨立分割為新公司-台積太陽能股份有限公司，基準日為8/1。
2015年8月，公司宣布旗下持股100%的台積太陽能，因業務發展已不具長期經濟效益，於8月底結束工廠營運。
(10)2008年投資美國LED磊晶大廠普瑞光電(BridgeLux)，BridgeLux開發出氮化鎵上矽 (GaN-On-Silicon)之LED技術，達每瓦135流明，為矽基板LED業界第一家具商品化等級效能的廠商。
(11)2011年4月，將LED事業獨立分割為新公司-台積固態照明股份有限公司，基準日為8/1。
2014年台積電決定將台積固態照明的94%持股售予晶電。
(12)2008年投資設備大廠ASML，預計於2015年Q2~Q3處分ASML持股。
(13)2015年8月董事會通過收購台灣豪威控股公司100%股權。