Tout ce que vous devez savoir sur l'entreprise taïwanaise de semi-conducteurs qui domine le monde
Vision et stratégie de TSMC, leader incontesté de l'industrie des semi-conducteurs
★Le professeur Kwon Seok-jun de l'université Sungkyunkwan et le vice-président de TSMC, Jang Sang-i, le recommandent vivement

TSMC est une entreprise taïwanaise de fabrication de semi-conducteurs et le leader mondial incontesté de la fonderie de semi-conducteurs (fabrication sous contrat).
Elle est devenue la première fonderie mondiale, produisant les puces semi-conductrices les plus récentes et les plus avancées, conçues par des entreprises telles que Nvidia, Apple et Qualcomm.
Les géants de la technologie et les sociétés mondiales de conception de puces se bousculent pour confier la fabrication à TSMC, réputée pour ses rendements élevés.


《TSMC, le secret du numéro 1 mondial》 détaille l'histoire de TSMC, de sa fondation à son développement, ses crises et comment elle les a surmontées, aujourd'hui dans sa 37e année.
Ce livre est captivant et relate l'histoire des difficultés rencontrées par TSMC pour atteindre le sommet mondial, notamment l'histoire de Morris Chang, ancien vice-président de Texas Instruments, une entreprise leader dans le secteur des semi-conducteurs, qui retourne dans son pays d'origine pour fonder TSMC, sa relation et le contexte concurrentiel avec Samsung, la course technologique féroce avec UMC, le plus grand concurrent à Taïwan, le transfert de Liang Mengsong, ingénieur en chef de TSMC, à Samsung et à une entreprise chinoise de semi-conducteurs, et le procès intenté contre SMIC (une entreprise chinoise de semi-conducteurs appartenant à l'État) pour violation de brevet technologique.

Publié en mars 2024 sous le titre « Les secrets de TSMC qui font bouger le monde », cet ouvrage a suscité un vif intérêt et a détaillé la stratégie de réussite de TSMC, notamment son esprit de service exceptionnel dans l'industrie manufacturière et sa passion inimaginable pour la recherche et le développement.
Dès ses débuts, TSMC, où son fondateur Maurice Chang a déployé beaucoup d'efforts pour recruter des ingénieurs, a mis en place une structure organisationnelle centrée sur l'ingénieur.
Partant de ce constat, nous avons concentré nos efforts sur la R&D afin de traiter les commandes clients avec un rendement élevé et de bâtir une confiance internationale.
Forte de son savoir-faire exceptionnel en matière de microprocesseurs, l'entreprise consolide sa position malgré la guerre des semi-conducteurs entre les États-Unis et la Chine.
En s'alliant au Japon et en implantant une usine aux États-Unis, l'entreprise minimise les dommages causés par les sanctions américaines à l'exportation contre la Chine, et son importance en tant qu'entreprise concrétisant la vision des géants de la tech par le biais de la production manufacturière est manifeste.
L'auteur Lin Hongwen est un véritable expert de TSMC avec 30 ans d'expérience dans la couverture de l'industrie technologique, ayant notamment interviewé Morris Chang lors de sa première année en tant que journaliste.
Alors que Samsung Electronics est confrontée à une crise, ce livre contient tout sur TSMC, l'une des 10 premières entreprises mondiales avec une capitalisation boursière de 1 400 billions de wons et une part de marché de 60 % dans le secteur de la fonderie, et l'entreprise que l'industrie coréenne des semi-conducteurs doit s'efforcer de suivre.

Un autre secret de la réussite de TSMC, révélé dans l'ouvrage, réside dans sa culture de la recherche et du développement, ce qui rejoint les propos tenus précédemment par le Dr Conrad Yang. TSMC publie moins d'articles de recherche dans des revues internationales que d'autres fabricants de semi-conducteurs intégrés tels que Samsung Electronics ou Intel.
Ce n'est pas parce que les chercheurs de TSMC manquent de compétences en rédaction scientifique ou de données pour rivaliser avec ceux d'autres entreprises, mais plutôt parce qu'il n'est pas nécessaire de divulguer publiquement le savoir-faire technologique et les données de TSMC. TSMC gère avec rigueur son vaste portefeuille de propriété intellectuelle, ses solutions et ses données d'essais de nouveaux matériaux en les convertissant en propriété intellectuelle et en les intégrant à sa gamme de puces personnalisées.

--- p.15 « Recommandation.
Extrait de « TSMC, le secret du numéro 1 mondial » : Questions pour l'industrie coréenne des semi-conducteurs

Il n'est pas exagéré de dire que les semi-conducteurs sont synonymes d'économie taïwanaise et sont devenus l'atout le plus précieux du pays.
De plus, nul ne peut nier que TSMC est au cœur de l'industrie des semi-conducteurs et de l'économie mondiale.
TSMC, dont la capitalisation boursière s'élève à 12 000 milliards de NT$, investit toujours généreusement dans ses installations et la R&D.
L'ère dominée par les trois géants Samsung, Intel et TSMC est révolue, et TSMC a pris la tête de la course à la miniaturisation entre 3 nm et 2 nm. TSMC a rehaussé le prestige de Taïwan sur la scène internationale, lui valant le surnom de « Montagne sacrée de la nation » (護國神山), et instaurant un climat de « protection indispensable de Taïwan » en cas d'urgence.

Bien que l'on parle souvent de Taïwan, géant des semi-conducteurs, et de TSMC, l'histoire de cette dernière reste en réalité largement méconnue. On ne peut retracer les origines de TSMC que grâce à l'autobiographie de son fondateur, Morris Chang, ou aux états financiers de l'entreprise.
Mais ce dont nous avons besoin, ce sont des informations provenant de quelqu'un qui a personnellement été témoin de la croissance de TSMC, et le livre de Lin Hongwen contient précisément les précieuses informations que nous recherchions.
--- pp.24~25 « Recommandation.
Extrait du « Journal d'un observateur qui a suivi en silence la croissance des grandes entreprises »

Comment l'industrie taïwanaise des semi-conducteurs a-t-elle réussi ? Je pense que plusieurs facteurs l'expliquent.
Au cours des 40 dernières années, alors que l'industrie mondiale des semi-conducteurs est passée de l'intégration verticale à la division horizontale du travail, Taïwan a su saisir l'opportunité et s'adapter aux changements.
De plus, la plupart des entreprises taïwanaises exercent des activités de fonderie sans posséder de marque propre.
Les entreprises qui possédaient leurs propres marques ont scindé ces marques et les ont gérées de manière indépendante.
Grâce à cela, les entreprises et les clients ont pu nouer une relation d'alliance plutôt que de concurrence et poursuivre une croissance mutuelle.
--- p.30 Préface à l'édition coréenne.
Extrait de « TSMC découvre de plus grandes opportunités de succès grâce aux leçons tirées de ses échecs »

Les lecteurs attentifs auront remarqué que les initiales anglaises TSMC sont parfois écrites en minuscules, sous la forme tsmc.
Pourquoi cela ? Même les pays britanniques et américains utilisent parfois des minuscules pour leurs propres noms pour diverses raisons (par exemple, par respect).
Mais pour autant que je sache, si TSMC utilise des lettres minuscules, c'est parce que le T majuscule a une connotation de répression due à sa longue barre horizontale, tandis que le t minuscule évoque une affirmation et une affirmation.
--- p.55 « Partie 1 - Chapitre 1.
Extrait de « Pourquoi mon père m'a recommandé de rejoindre TSMC »

TSMC se positionne comme une usine de fabrication à façon axée sur la satisfaction client, attirant ainsi des sociétés de conception de circuits intégrés sans usine de production (les sociétés « fabless »). TSMC crée des « usines virtuelles », véritables espaces de travail collaboratifs, pour ses clients. Ces derniers peuvent accéder à tout moment aux systèmes informatiques fournis par TSMC grâce à un mot de passe, ce qui leur permet de suivre l'état d'avancement de la production des plaquettes.
De la même manière que les clients de FedEx peuvent vérifier l'état de livraison de leur courrier, ils peuvent vérifier dans quelle usine TSMC les plaquettes qu'ils ont commandées sont actuellement en cours de traitement.
De plus, les ingénieurs de TSMC ont activement résolu les problèmes complexes des clients comme s'ils étaient des employés de l'entreprise cliente.
Un simple coup de fil suffisait pour qu'un ingénieur de TSMC apparaisse comme un génie sorti de la lampe d'Aladin et résolve le problème, ce qui était plus avantageux pour le client que de concevoir et de fabriquer le produit lui-même.
--- p.74 « Partie 1 - Chapitre 5.
« Pour générer des profits élevés, le secteur manufacturier doit se transformer en secteur de services. »

Intel fabriquait tous ses produits dans ses propres usines.
Cependant, comme il n'y avait pas beaucoup de lignes de production, à mesure que la technologie de procédé de l'ancienne génération arrivait à maturité, le nombre de produits à fabriquer diminuait progressivement, rendant difficile la gestion des lignes de production du procédé de l'ancienne génération.
En revanche, TSMC et UMC ont pu recevoir des commandes de clients qui avaient besoin d'anciens procédés de fabrication de plaquettes, et comme ces anciens procédés étaient déjà obsolètes, ils sont devenus une source de revenus importante pour les entreprises.

TSMC a pu améliorer sa technologie de processus au plus haut niveau en collaborant avec les plus grands clients mondiaux tels qu'Apple et Nvidia, tandis que son processus plus ancien a permis de remplir ses lignes de production en trouvant des clients appropriés pour les circuits intégrés automobiles et les circuits intégrés de puissance.
Il s'agit du modèle commercial d'une fonderie à haute efficacité et à forte croissance.
--- pp.120~121 « Partie 1 - Chapitre 11.
Extrait de « Construire un cercle gagnant grâce à la Grande Alliance »

Un coup d'œil aux trois principaux forums organisés chaque année par TSMC permet de mieux comprendre les fondamentaux de sa compétitivité.
Le premier est le symposium technologique de TSMC, qui se tient chaque année en septembre.
Ce symposium, ouvert à tous les clients et fournisseurs, dévoilera la vision technologique de TSMC pour les prochaines années, le calendrier de production en série de sa technologie de processus, son architecture, son efficacité, sa dissipation d'énergie, sa vitesse et ses autres atouts.
Ces symposiums sont principalement animés par des personnes issues des départements des ventes, de la R&D et des opérations, et les symposiums récents ont accueilli des vice-présidents seniors dans ces domaines, notamment Zhang Xiaoqiang, Luo Weiren et Mi Yujie.

Le second est le forum de la Plateforme d'innovation ouverte (OIP).
Organisé chaque année en octobre, cet événement rassemble principalement des entreprises de l'ensemble de la chaîne de valeur de l'industrie de la conception de circuits intégrés, notamment les fournisseurs de services d'automatisation de la conception électronique, de cloud computing, de ressources de conception de semi-conducteurs et de services de conception issus des alliances partenaires de TSMC : la DCA Design Center Alliance et la VCA Value Chain Alliance. Le Forum OIP est organisé par la division Design Technology Platform (DTP) de TSMC, fondée par Cliff Hou.

Le troisième est le Forum de la chaîne d'approvisionnement, qui se tient chaque année en fin d'année.
Ce forum invite les fournisseurs de TSMC à sélectionner, récompenser et encourager ceux qui ont contribué à améliorer l'efficacité de la gestion de TSMC grâce à de meilleurs services et à des prix plus bas.
Le Forum de la chaîne d'approvisionnement est principalement géré par le département des achats de TSMC.
--- p.147 Extrait de « Partie 1 - Chapitre 15. Le plan du troisième successeur de TSMC révélé ? »

Ce n'est que bien plus tard que TSMC a appris, par le biais de ses clients, que SMIC aurait copié sa technologie.
Pour obtenir des preuves de violation de brevet, TSMC a d'abord demandé une interdiction de sortie du territoire à l'encontre de l'ancien chef de projet Liu Yunchen à Taïwan, et a également accusé Liu Yunchen d'avoir divulgué à SMIC les plans d'implantation et de conception de l'usine de plaquettes de 12 pouces, ainsi que des données sur le processus de fabrication et la formulation des plaquettes.

Les procureurs qui ont perquisitionné le domicile de Liu Yunchen ont découvert sur des disques durs d'ordinateur et des comptes de messagerie que Marco Mora, d'origine italienne et alors directeur des opérations de SMIC, avait demandé à Liu Yunchen une liste des procédés et des équipements pour l'usine de plaquettes de 12 pouces de TSMC.
Toutefois, SMIC a nié avoir copié la technologie de TSMC.
--- p.192 Extrait de « Partie 2 - Chapitre 6. Comment TSMC a gagné le procès pour contrefaçon de brevet contre SMIC »

Lors d'une réunion du conseil d'administration de TSMC en juin 2023, lorsqu'un journaliste a posé une question sur les plaintes de certains employés américains concernant les heures supplémentaires et le travail posté, le président de l'époque, Mark Liu, a déclaré très franchement : « Si vous ne voulez pas faire d'heures supplémentaires, vous ne devriez pas être dans ce secteur. »
TSMC est le fleuron de Taïwan et deviendra une entreprise mondiale taïwanaise qui possède la culture d'entreprise et le style de gestion taïwanais et démontre son avantage concurrentiel sur la scène internationale.
À l'heure où l'on passe du « travail acharné » au « travail intelligent », TSMC doit accueillir toutes les critiques avec l'attitude de « corriger ses erreurs et de travailler encore plus dur lorsqu'il n'y en a pas » pour croître plus rapidement.
Je pense que le président Mark Liu et le président Wei Zhejiang seraient d'accord avec cette idée s'ils devaient mener TSMC vers un âge d'or pour la prochaine décennie.
--- p.227 « Partie 2 - Chapitre 11.
Horaires de travail à rallonge, logiciels obsolètes et avantages sociaux insuffisants

Lorsqu'on évoque le succès de l'industrie taïwanaise des semi-conducteurs, il y a un facteur que la plupart des gens ignorent ou dont ils n'ont jamais entendu parler.
Voici l'arme secrète super-puissante de Taïwan : le système de distribution d'actions aux employés.
Ce système a été introduit dans les entreprises au milieu des années 1980 et a été aboli en 2008, soit environ 20 ans plus tard.
Il s'agit d'un système dans lequel les entreprises partagent une partie de leurs bénéfices de l'année précédente avec leurs employés. Au départ, certains étaient payés en espèces, mais la distribution s'est principalement faite en actions, sous forme de dividendes.
Avec l'essor du marché boursier et la hausse des cours, ce système s'est avéré très efficace pour stimuler le moral des employés.
Ce système constituait une arme puissante pour repérer les talents étrangers ou les encourager à revenir en Corée et à créer leur propre entreprise.
À l'époque, les entreprises taïwanaises de semi-conducteurs n'avaient pas les moyens d'offrir des salaires élevés, ce qui les rendait peu attractives pour les talents étrangers, qui renonçaient à des salaires élevés pour retourner à Taïwan.
Cependant, les revenus générés par ce système compensent largement les faibles salaires, de sorte qu'un grand nombre de personnes talentueuses retournent à Taïwan, offrant ainsi à l'industrie taïwanaise des semi-conducteurs l'opportunité de devenir compétitive à l'échelle mondiale.
--- p.265 « Partie 3 - Chapitre 7.
Parmi les systèmes uniques de distribution d'actions aux employés à Taïwan,

Bien que l'équipe de R&D fût composée de vétérans tels que Zhang Shangyi, Lin Benjian, Yang Guanglei, Sun Yuancheng, Liang Mengsong et Wei Zhenhua, connus à l'époque comme les « Six Chevaliers de la R&D » de TSMC, la haute direction était quelque peu sceptique quant à leur décision de développer la technologie par leurs propres moyens.
Leur esprit combatif s'en trouva encore renforcé, et ils allèrent tous voir le président Morris Chang et le persuadèrent qu'ils mèneraient à bien la mission.


Ce projet a été réalisé à l'usine de fabrication de plaquettes du Complexe scientifique du Sud.
Jang Sang-i a pris le commandement général, et Wi Je-hwa, en tant que chef de projet, a dirigé une vingtaine de personnes du complexe scientifique de Shinju vers le complexe scientifique du Sud.
Wei Zhen faisait l'aller-retour entre Tainan et Hsinchu chaque semaine pour faire rapport au siège social sur l'avancement des travaux, et une vingtaine d'employés ont également quitté leur famille et sont restés à Tainan pendant un an et demi pour se concentrer sur le développement technologique.
Wi Jeon-hwa a déclaré qu'il était tellement occupé à l'époque qu'il n'avait pas pu être présent pour sa femme lorsqu'elle a eu un accident de voiture, et il le regrette encore aujourd'hui.
--- p.296 « Partie 4 - Chapitre 1.
Extrait de « Une frappe percutante »

Le « projet Nighthawk » a offert à 400 employés du département R&D des conditions sans précédent : « 30 % de salaire de base supplémentaire et 50 % de prime de performance », et les a fait travailler 24 heures sur 24, en 3 équipes sans repos.
Les effectifs étaient divisés en équipes de jour, de soir et de nuit, chaque équipe travaillant par roulements de 8 heures, l'objectif étant de développer une technologie de 10 nanomètres afin de raccourcir la courbe d'apprentissage.
Leur objectif était de surpasser complètement Samsung et Intel et de devenir l'entreprise numéro un mondiale d'ici 2016.
Comme nous le savons tous, le projet Nighthawk de TSMC a été un immense succès.
La puce A9 du processeur de la série iPhone 6s d'Apple était produite pour moitié par Samsung et pour moitié par TSMC, mais après l'éclatement du « chipgate » (une controverse sur les puces Samsung générant plus de chaleur que les puces TSMC), Apple a décidé de commander toutes les puces A10 après l'A9 auprès de TSMC en 2016.
Le projet Nighthawk a été un succès total.

En 2022, Samsung a lancé la production en série de puces gravées en 3 nm avant TSMC. Bien que TSMC ait débuté sa production en série plus tard, elle a surpassé Samsung en termes de rendement et de délais de livraison, et a même devancé Intel, dont le développement de la technologie 10 nm était à la traîne. TSMC a ainsi creusé un écart significatif avec ses deux concurrents.
--- p.304 « Partie 4 - Chapitre 3.
De la part de l'unité « Nighthawk » qui a oublié de dormir devant deux gorilles

Du point de vue américain, l'injection massive et indiscriminée de capitaux par le gouvernement chinois dans son industrie des semi-conducteurs et son expansion dans divers secteurs, notamment l'armement, les technologies de l'information et le secteur militaire, constituent déjà une menace sérieuse pour l'hégémonie américaine.
Taïwan ne souhaite pas qu'un pays s'empare de son hégémonie et l'exerce.
Mais il est également dans l'intérêt de Taïwan d'accepter la réglementation américaine sur la Chine, car ce sont les entreprises taïwanaises qui sont les plus directement touchées par la tentative progressive de la Chine d'absorber non seulement le marché d'entrée de gamme, mais aussi le marché haut de gamme.
--- p.382 « Partie 5 - Chapitre 1.
Les sanctions imposées à la Chine ne signifient pas que les États-Unis vont recommencer à produire des semi-conducteurs.

Les États-Unis et la Chine cherchent chacun à construire des chaînes d'approvisionnement résilientes et à atteindre l'autosuffisance en s'alliant avec des partenaires amicaux.
Il semble que cette situation de confrontation entre les deux puissances va se poursuivre pendant une dizaine d'années encore.
Bien sûr, les États-Unis ont un avantage bien plus important, car ils comptent davantage de pays alliés et ce sont tous des puissances dans le secteur des semi-conducteurs.
Les restrictions imposées par les États-Unis sur l'exportation de technologies et d'équipements de pointe vers la Chine rendent le développement de procédés avancés très difficile et long pour la Chine, la forçant ainsi à se concentrer sur des domaines de procédés matures.
Face au blocage des importations de logiciels de conception de circuits intégrés et d'équipements de pointe en matière de technologies des semi-conducteurs, la Chine s'efforce d'atteindre son objectif de production nationale grâce à son propre développement technologique.
--- p.389 « Partie 5 - Chapitre 2.
Où sont produits les semi-conducteurs que vous utilisez ?

L'investissement de TSMC aux États-Unis pourrait également avoir un impact très positif sur la chaîne industrielle et les effets connexes de la production américaine de semi-conducteurs.
En réalité, tous les secteurs d'activité entretiennent une relation de coopération concurrentielle.
Malgré la concurrence, des domaines de coopération sont inévitables. TSMC compte plus de 10 000 fournisseurs. L’implantation d’une usine TSMC aux États-Unis renforcera les capacités de production américaines et, si ses fournisseurs continuent de s’implanter sur le marché américain, elle contribuera de manière significative à l’expansion d’une chaîne d’approvisionnement saine.
De plus, tous les fabricants américains bénéficieront de l'intégration d'Intel, de Samsung, de Texas Instruments et de Micron, et profiteront d'une chaîne d'approvisionnement complète.
--- p.405 « Partie 5 - Chapitre 4.
Extrait de « L’effet poisson-chat et l’effet d’association »

TSMC réalise actuellement des projets d'investissement de grande envergure aux États-Unis, en Chine et au Japon, mais JASM est la seule coentreprise établie entre TSMC et un client, ce qui la rend particulièrement importante.
Étant donné que cette usine fabriquera des capteurs d'image CMOS et des semi-conducteurs automobiles pour Sony et Denso sous contrat et les fournira intégralement à des clients spécifiques, l'investissement de l'entreprise japonaise est important car il garantit une relation commerciale mutuellement avantageuse.
--- p.421 « Partie 5 - Chapitre 7.
« Ne vous contentez pas de regarder les États-Unis, le point fort est le Japon. »

La guerre des semi-conducteurs entre les États-Unis et la Chine ne touchera pas seulement les fonderies taïwanaises, mais aussi les entreprises coréennes.
L’impact sur la Corée sera probablement tout aussi grave que sur Taïwan, et les répercussions pourraient même être plus importantes et plus étendues.
Cela s'explique par le fait que Samsung et Hynix ont activement investi sur le marché chinois et ont bénéficié de divers avantages préférentiels de la part du gouvernement chinois, les exportations vers la Chine représentant 40 % du chiffre d'affaires total de l'industrie coréenne des semi-conducteurs.
En revanche, les exportations de TSMC vers la Chine représentent moins de 10 % de son chiffre d'affaires total, tandis que les États-Unis en représentent plus de 60 %.
La Corée du Sud, bien plus dépendante du marché chinois que Taïwan, devrait être plus durement touchée par ces sanctions chinoises.
De plus, les tensions entre la Corée du Nord et la Corée du Sud ne sont pas moins vives que celles qui existent dans le détroit de Taïwan en raison des tirs de missiles continus de la Corée du Nord près de la Corée du Sud et du Japon, et étant donné que la plupart des fonderies de Samsung sont situées en Corée du Sud, le gouvernement américain exercera probablement une pression considérable pour la construction d'une usine aux États-Unis.

--- p.449 Extrait de « Partie 5 - Chapitre 11. TSMC suivra-t-elle les traces de Toshiba, qui a échoué ? »