Du använder en utdaterad webbläsare som inte längre stöds. Vänligen uppgradera din webbläsare för en bättre upplevelse av timbro.se

Ekonomi Essä

På Taiwan finns ett företag som är helt avgörande för världens högteknologiska tillverkning. TSMC har även blivit en bricka i stormaktsspelet mellan USA och Kina, som båda inser faran med att vara beroende av mikrochip från en ö som det råder territoriella konflikter om. Det skriver Jojje Olsson.

Risken är stor att du aldrig hört talas om världens på många vis viktigaste företag. Det heter Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), och är i skrivande stund det trettonde största i marknadsvärde före välkända jättar som Walmart och JPMorgan Chase. 

Men snarare än livsmedel eller kapitalförvaltning, så levererar TSMC över hälften av de globala beställningarna av mikrochip och över 90 procent av de mest sofistikerade halvledarna som dessa tillverkas av.

Halvledare är nödvändiga i allt från telefoner och bilar, till högteknologiska vapen och avancerade datasystem. TSMC har i det närmaste monopol på det mest avancerade segmentet av denna marknad tack vare Morris Chang, känd som ”gudfadern” inom Taiwans industri för mikrochip.

Morris Chang föddes i Kina 1931, men familjen flydde till Hongkong efter kommunisternas framgångar i det kinesiska inbördeskriget. Utbildningen vid Harvard och MIT kröntes med en doktorsexamen i ingenjörsvetenskap vid Stanforduniversitetet 1964. 

Han arbetade sig sedan upp inom Texas Instruments, där han blev vice vd med ansvar för just halvledare. Som pionjär känd för sin noggrannhet, handplockades Morris Chang 1987 av taiwanesiska myndigheter för att leda ett forskningsinstitut. Han grundade där TSMC, som året därpå blev första taiwanesiska företag att handlas på börsen i New York.

Morris Chang, TSMC:s grundare. Foto: AP Photo/Jerome Favre

TSMC var också först med konceptet att tillverka mikrochip som deras kunder redan designat. Detta i en tid då halvledarfabriker blev allt dyrare att bygga. Det möjliggjorde tillgången på chip för mindre aktörer utan miljardbelopp att investera i egna faciliteter.

Verksamheten drevs till en början med förlust. Planen var att öka volymer och marknadsandelar tills de minskade kostnaderna innebar vinst. Ett viktigt steg på vägen var då Apple flyttade all tillverkning av chip till sina telefoner till TSMC.

Förra året uppgick intäkterna till 56,8 miljarder dollar

Tidigare hade Apple samarbetat med Samsung, som man 2011 istället stämde för stöld av immateriella rättigheter när företaget lanserade den egna smartphonen Galaxy. Men TSMC tävlar inte med sina kunder, och tillverkar än i dag chip till världens alla iPhone.

Bland de 535 kunderna återfinns nu även marknadsledande aktörer som Intel, Sony, Nvidia och Qualcomm. Förra året uppgick intäkterna till 56,8 miljarder dollar, med en fin marginal då vinsten skrevs till 21,3 miljarder dollar.

 ***

Givet sin dominerande ställning var det bara en tidsfråga innan TSMC drogs in i maktkampen mellan USA och Kina. År 2020 hamnade man ofrivilligt i dess centrum då Donald Trumps regering förbjöd försäljningen av mikrochip till Huawei, som ansågs hota USA:s nationella säkerhet.

Sedan dess har Joe Bidens administration stegvis infört ännu mer omfattande sanktioner. De kulminerade i oktober i år med de strängaste exportrestriktionerna någonsin mot halvledare.

USA:s president Joe Biden tillsammans med Kinas president Xi Jinping på G20-mötet i Indonesien i november. Foto: AP Photo/Alex Brandon.

Tidigare åtgärder sträckte sig till förbud mot vissa produkter till särskilda företag, som Huawei, eller order till vissa amerikanska bolag att sluta exportera till Kina. Denna gång var ambitionen att klippa alla kinesiska aktörers tillgång till såväl avancerade halvledare som den utrustning som behövs för att tillverka dem.

Vid sidan av krav på särskild exportlicens, infördes ett förbud mot att arbeta inom den kinesiska chipindustrin för alla med amerikanskt medborgarskap eller green card. Något som tvingade cirka 200 ingenjörer från Kina och Taiwan att antingen lämna sitt arbete eller förlora rätten att bo i USA.

Utan TSMC:s samarbete skulle sanktionerna mot vare sig Huawei eller hela Kinas chipindustri aldrig ha varit effektiva. Samtidigt skulle företaget helst även vilja verka fritt i Kina, en enorm marknad som i fjol importerade mikrochip till ett större värde än olja och spannmål tillsammans. 

TSMC är helt beroende av USA och dess demokratiska allierade för såväl design som utrustning.

Av de 430 miljarder dollar som Kina köpte chip för förra året kom över en tredjedel från Taiwan. Men liksom andra aktörer i branschen är TSMC helt beroende av USA och dess demokratiska allierade för såväl design som utrustning.

Även vad gäller själva försäljningen så kan man inte riskera att tappa Apple som kund. På grund av uteblivna affärer med Huawei, så minskade TSMC:s exponering mot Kina från 20 till 10 procent i fjol. Istället är det nu Nordamerika som står för 65 procent av TSMC:s intäkter.

 ***

I Peking har man sedan länge insett riskerna med att vara beroende av taiwanesiska mikrochip. När Kina 2015 presenterade industriplanen ”Made in China 2025”, var halvledare därför ett av tio områden inom vilket landet ville bli minst 70 procent självförsörjande till år 2025. 

Den föredragna metoden blev att pumpa in enorma summor i inhemska företag. I mitten av december rapporterade Reuters att kinesiska myndigheter jobbar på ännu ett stödpaket på över en biljon yuan (1 470 miljarder kronor) till landets halvledarindustri de kommande fem åren.

Kina har i flera år ”tjuvjagat” taiwanesiska ingenjörer med höga löner och löften om tunga positioner

Icke desto mindre står graden av självförsörjning och stampar vid 16 procent. Ett av få teknologiska genombrott stod kinesiska SMIC för hösten 2020, då man lyckades tillverka mikrochip av storleken sju nanometer tack vare en berömd ingenjör som lockats dit från TSMC.

Kina har i flera år ”tjuvjagat” taiwanesiska ingenjörer med höga löner och löften om tunga positioner. År 2019, innan Covid-pandemin bröt ut, beräknas 3 000 taiwanesiska ingenjörer ha arbetet med halvledare i Kina.

Samtidigt har industrin blivit så viktig för Taiwan att landets myndigheter i början av 2021 förbjöd rekryterare att marknadsföra jobb inom Kinas chipindustri. Landets justitiedepartement har också upprättat en särskild insatsstyrka, som bidragit till att minst 40 fall av misstänkt teknikstöld utretts sedan i fjol.

Det finns fler skäl för Taiwan att värna om branschen vid sidan av de rent ekonomiska. Det talas ofta om TSMC som ett ”heligt berg” eller ”en sköld av kisel”. Detta då omvärldens vilja att försvara landet från en kinesisk attack bedöms öka tack vare halvledarindustrin. Vidare skulle även Kinas egen ekonomi drabbas hårt om den kinesiska militären störde tillverkningen.

Den kinesiska halvledartillverkaren SMIC:s tekniska genombrott sägs vara en av anledningarna bakom sanktionerna från USA. Foto: Wikimedia Commons.

Då TSMC vore en strategisk tillgång för såväl USA som Kina, så går det även att vända på myntet och framhålla att företaget i sig är ett incitament att invadera Taiwan. Dock vore det omöjligt att kontrollera de jättelika fabrikerna utan den kunskap som krävs.

Och sådan kunskap saknas i Kina, vars halvledarindustri enligt analytiker ligger minst ett årtionde efter de främsta konkurrenterna. SMIC:s genombrott sågs dessutom som en varningsklocka och uppges delvis ligga bakom de kompromisslösa sanktionerna från USA i oktober i år. 

Pengar kan nu inte längre lösa problemen. I mitten av december rapporterades att även Nederländerna kommer implementera sanktionerna, vilket är av största vikt då det holländska företaget ASML tillverkar de maskiner som med ultravioletta litografi kan producera världens mest sofistikerade halvledare.

SMIC hade redan tecknat ett avtal med ASML att köpa en sådan maskin för över en miljard kronor. Nu tyder allt på att affären uteblir.

  Kinesiska stridsflygplan har de senaste åren tagit sig in i Taiwans luftförsvarszon

Men även Washingtons agerande är ett tveeggat svärd. Förutom att minska TSMC:s intäkter från den kinesiska marknaden, vill USA också minska det egna beroendet av halvledare från en av världens potentiellt farligaste konflikthärdar.

I takt med växande spänningarna i Taiwansundet och det ökade antalet kinesiska stridsflygplan som de senaste åren tagit sig in i Taiwans luftförsvarszon, har flera av TSMC:s kunder uttryckt oro. En av dem är Pentagon, som pressat USA:s regering att investera mer i den inhemska tillverkningen av mikrochip för att säkra komponenter till sina robotar och radarsystem.

USA:s globala andel av tillverkningen av halvledare har sedan 1990 minskat från 37 till 12 procent. Europas minskning är ännu mer dramatisk; från 44 till 9 procent. Under samma tidsperiod har Taiwan, Sydkorea och Kina ökat sina andelar från noll till 22, 21 respektive 15 procent.

Under Morris Changs ledning har TSMC haft alla sina halvledarfabriker på Taiwan. Där bevakas de som fästningar för att skydda företagets teknologi; även besökare som bjudits in att föreläsa måste lämna ifrån sig all teknisk utrustning vid sina korta besök.

Den första utländska fabriken invigdes i kinesiska Nanjing 2018. Där görs dock endast chip som ligger ett par generationer bakom de tre nanometer som nu är TSMC:s mest avancerade produkt, och därmed inte ens innefattas av de nya amerikanska sanktionerna.

Donald Trump lobbade hårt för att TSMC skulle öppna fabriker i USA. Foto: AP Photo/Rebecca Blackwell

Även i den fabrik som TSMC efter lobbying från Donald Trumps administration öppnade i Camas, Washington, tillverkas halvledare av äldre modell. Men i augusti i år undertecknade Joe Biden ”CHIPS and Science Act”, en lag som genom satsningar på drygt 52 miljarder dollar ska öka produktionen av halvledare på amerikansk mark. 

Detta fick TSMC att tredubbla investeringarna i en redan planerad fabrik i Arizona till 40 miljarder dollar. Antalet anställda ökar från 1 600 till 4 500. Än viktigare så ska tillverkning av mikrochip i storleksgraden tre nanometer – de minsta i världen i dag – från och med 2026 även ske i Arizona

***

TSMC räknar med årliga intäkter på tio miljarder dollar från fabriken i Arizona. Vidare öppnar man en fabrik i Japan 2024 för att komma närmare storkunden Sony. 

Den nya geografiska expansionen sker under Mark Liu, som utsågs till ordförande 2018 då den nu 91 år gamla Morris Chang beslutade att delvis dra sig tillbaka. Redan innan planerna i USA och Japan meddelade TSMC i fjol nyinvesteringar på 100 miljarder dollar för att öka sin kapacitet.

TSMC har nu blivit så dominerande att de främsta konkurrenterna inte är andra företag utan nationer

TSMC har nu blivit så dominerande inom tillverkningen av framför allt avancerade halvledare, att de främsta konkurrenterna inte är andra företag utan nationer och multilaterala organisationer. 

Vid sidan av USA och Kina så har EU-kommissionen nyligen presenterat ett samarbete mellan offentlig och privat sektor som ska öka unionens globala tillverkning av mikrochip till 20 procent år 2030. Sydkorea siktar på likartade investeringar på 450 miljarder dollar till samma år.

De enorma beloppen och mäktiga aktörerna till trots, så är det fortfarande TSMC på lilla Taiwan som har överhanden. När det amerikanska representanthusets talman Nancy Pelosi tidigare i år besökte Taiwan, åt hon lunch med president Tsai Ing-wen och Morris Chang, som då lät henne veta hur ambitionen att göra USA världsledande i mikrochip är dömd att misslyckas.

Talmannen i USA:s representanthus Nancy Pelosi genomförde tidigare i år ett uppmärksammat besök på Taiwan. Foto: Wikimedia Commons

En nyckel till TSMC:s framgång är det nära samarbetet mellan halvledartillverkningen och forskning och utveckling. Då problem uppstår finns världens främsta experter redo lösa dessa på plats redan senare samma dag. 

Även om TSMC öppnar ett par fabriker i USA så går det inte att kopiera infrastrukturen av hundratals företag och institutioner eller de lokala talanger som driver forskningen på Taiwan framåt. Visserligen får TSMC billig mark och energi i USA tack vare CHIPS act. Men samtidigt uppger man att etableringen blir dyrare än planerat på grund av svårigheten att rekrytera de ingenjörer som behövs.

Vidare är själva tillverkningsprocessen dyr och komplicerad nog för att hindra framväxten av nya konkurrenter. Ett människohår är 20 000 gånger tjockare än transistorerna i TSMC:s tre nanometer stora chip, vars framställning innefattar omkring 1 500 steg.

TSMC:s största fabriker innehåller 20 maskiner för litografi som kostar omkring 150 miljoner dollar styck, och alltså bara kan beställas från holländska ASML. Av konkurrenterna är det bara Samsung och Intel som kan tillverka de allra minsta mikrochipen, och de tre företagen har påbörjat racet mot chip på två nanometer som förväntas komma redan 2024.

Kina går miste om produkterna från världens viktigaste företag

Investeringar och infrastruktur borgar för att TSMC behåller dominansen i den globala halvledarindustrin, vars värde beräknas öka från drygt 527 miljarder dollar till över 1 380 miljarder dollar år 2029.

Men det behöver inte bli ett nollsummespel, i alla fall inte för inblandande demokratier. President Tsai Ing-wen har uttalat sig positivt om alliansen ”Chip 4”, som föreslås av USA och även omfattar Sydkorea och Japan. 

Initiativet ses av Kina som ytterligare ett försök att beröva landet tillgången till de mest sofistikerade halvledarna. Som en konsekvens av de amerikanska sanktionerna har Kinas viktiga import av mikrochip minskat med över 13 procent i år.

Ett Kina som på detta vis går miste om produkterna från världens viktigaste företag står ändå inte helt utan alternativ. De massiva subventioner som nu är på gång kan användas för att öka framställningen av chip i storleken 28 nanometer, som fortfarande är nödvändiga i stora delar av den globala tillverkningsindustrin. 

Om Kina producerar tillräckligt många äldre chip kan man pressa de globala priserna och därmed skaffa en internationell hållhake trots att man ligger efter teknologiskt. Vill det sig riktigt illa, kan man även finna det nödvändigt att störa TSMC:s tillverkning på Taiwan

Omslagsfoto: AP Photo/Chiang Ying-ying