目前,,晶圓代工業(yè)熱得發(fā)燙,,原因有二:一是全球幾大晶圓代工廠商的產(chǎn)能利用率普遍很高,而且近幾個季度的營收狀況非常好,;二是多家知名的IDM廠或出于主動,,或出于被動,,都在加大芯片制造的外包比例,而接收這些外包業(yè)務的主要就是晶圓代工廠,。
作為晶圓代工龍頭企業(yè),,臺積電更是成為了關注的焦點,其市占率長時間保持過半的水平,,且營收狀況羨煞旁人,,例如,今年6月,,臺積電單月收入達287億元,,同比增長41%,環(huán)比增長29%,。
臺積電披露的年報業(yè)績數(shù)據(jù)顯示,,從1991年開始,該公司在年度營收方面持續(xù)保持快速增長態(tài)勢,。在過去29年內,,僅有2001和2009年出現(xiàn)了下降的情況。盈利能力方面,,其毛利率基本保持在40%以上,,僅有5個年份低于這一水平,凈利潤率平均在30%以上,。自1994年上市以來,,該公司市值增長了近97倍,近10年營收復合年增長率為11%,,毛利率保持在50%左右,。
盈利能力從最初形成規(guī)模后就能實現(xiàn)高位水平,且一直保持到現(xiàn)在,,一方面,充分顯示出該公司強大的競爭力,,即使從整個半導體行業(yè)來看,,臺積電也是處于高盈利的狀態(tài);另一方面,,說明臺積電的客戶十分給力,,正是有眾多的,、特別是頭部幾家優(yōu)質的大客戶長期支持,才支撐起了其30年的長盛不衰,。該公司近些年的大客戶主要包括:蘋果,、AMD、高通,、博通,、英偉達、華為海思,、聯(lián)發(fā)科,、TI和索尼等。這其中既包括IC設計廠商,,也有IDM,。
1993年,臺積電獲得了英特爾ISO 9001認證,,生產(chǎn)能力得到肯定,,也就是從那時起,晶圓代工這種商業(yè)模式逐漸被業(yè)界接納,。在服務客戶方面,,臺積電的口碑一直不錯,2000年,,臺積電推出“群山計劃”,,給5家使用先進制程的IDM大廠量身定做技術支撐計劃,以適應每家企業(yè)的不同需求,,這一計劃鞏固了臺積電與大客戶的關系,,奠定了其市場份額的領先地位。
目前,,臺積電有5座12英寸晶圓廠,,分別是Fab 12,14,,15,,16,18,;還有7座8英寸晶圓廠,,分別是Fab3,5,,6,,8,10,、11和SSMC,;一座6英寸晶圓廠(Fab2),。還有新建的臺南科學園區(qū)5nm制程新廠,以及規(guī)劃中的3nm新廠,,其中,,5nm廠已經(jīng)開始量產(chǎn),3nm廠預計于2022年實現(xiàn)量產(chǎn),。
先進工藝抓客戶
2015年,,臺積電實現(xiàn)16nm FinFET(FF)量產(chǎn),逐步追趕并超過當時在14nm工藝技術最強的英特爾,。16nm有多個版本,,包括16nm FinFET、16nm FinFET Plus技術(16FF +)和16nm FinFET Compact技術(16FFC),。與臺積電20nm制程相比,,16nm速度增加了50%,在相同速度下,,功耗降低60%,,產(chǎn)品主要包括中高端手機AP、GPU,、礦機ASIC,,以及汽車芯片。
2011-2015年,,智能手機向3G和4G/LTE過渡帶來通訊營收占比增長,,并在2015年達到61%。臺積電16nm的代表產(chǎn)品有蘋果的A9處理器,、A10 Fusion處理器,、小米澎湃S2處理器、華為海思的Kirin950,、930處理器,。2015年,由于更替周期增長,、庫存調整,、 Windows XP換機結束以及Windows 10免費升級等原因,電腦營收占比下降至8%,;在物聯(lián)網(wǎng)正開始成形為大趨勢的情況下,,其它收入占比增至23%。
2018年,,已經(jīng)建成的臺積電南京廠于4月開始小批量試產(chǎn)16nm制程芯片,,第一期月產(chǎn)能規(guī)模約2萬片,以大陸客戶為主,主要產(chǎn)品是手機AP,、GPU、FPGA,、RF芯片,。
2017年,臺積電實現(xiàn)10nm量產(chǎn),,且于2018年持續(xù)增長,,并向Fab12和Fab15轉移。產(chǎn)品主要包括手機AP,、基帶和ASIC,。
2018上半年,臺積電開始試產(chǎn)7nm制程工藝,,并在第二季度正式量產(chǎn),,第四季度達到最大產(chǎn)能,收入貢獻占比也達到10%,。主要產(chǎn)品包括FPGA,、AI、GPU和網(wǎng)通芯片,。
在2017年,,臺積電開始使用EUV進行7nm制程開發(fā),并于2019年開始小規(guī)模量產(chǎn),,2020年大規(guī)模量產(chǎn),。主要產(chǎn)品包括智能手機處理器、HPC和汽車芯片,。
除少數(shù)大客戶外,,臺積電很多客戶從16nm制程直接跨越到了7nm,因為10nm被認為是一個過渡節(jié)點,。當從16nm轉到7nm時,,可實現(xiàn)3.3倍的柵極密度、以及約35%-40%的速度提升,,功耗降低65%,。7nm制程工藝的一個關鍵亮點是它的缺陷密度。
7nm芯片的功耗只有16nm FFC的一半,,大幅提高了手機等電子產(chǎn)品的續(xù)航能力,。蘋果、華為海思,、AMD等客戶與臺積電合作都相繼推出了新一代7nm芯片,,包括麒麟990、A12、A13,,以及銳龍3000,、RX 5700等。
具體來看,,選擇臺積電7nm制程工藝的客戶已經(jīng)超過10家,,選用7nm EUV工藝的客戶有4家,分別是AMD,、蘋果,、華為海思和高通)。此外,,該公司還推出了從7nm向5nm制程的過渡工藝6nm,,該制程的客戶除了以上4家之外,還有博通和聯(lián)發(fā)科,。
在5nm制程方面,,臺積電于2018年1月在中國臺灣南部科學工業(yè)園區(qū)開工建設全球第一座5nm工廠,并于近期開始量產(chǎn),,產(chǎn)品主要包括CPU,、GPU、FPGA和網(wǎng)通芯片,。目前已確認將采用5nm的客戶有AMD,、蘋果、華為海思和賽靈思,。目前來看,,臺積電5nm工藝的月產(chǎn)能在2020年底前將達到每月6-7萬片。
變數(shù)
近些年,,華為海思自研了數(shù)款先進制程芯片,,并交由臺積電代工,因此,,根據(jù)臺積電年報及IC Insights統(tǒng)計,,2019年,華為海思占臺積電年度營收比重已大幅提升至14%,,但距離第一大客戶蘋果的年度營收占比23%仍有一段差距,。
然而,華為被美國列入貿易管制實體清單后,,止住了海思芯片在臺積電訂單中比重不斷上升的勢頭,,作為臺積電第一大客戶,蘋果的位置似乎更加穩(wěn)固了,。不過,,在今年9月被迫斷開與臺積電的合作關系之前,,華為海思全力擴大對臺積電投片量,業(yè)界預估,,華為今年對臺積電營收占比會上升至15%~20%之間,。禁令生效以后,明年這一數(shù)值將下降至趨近于0,。
蘋果方面,,近些年一直都是臺積電第一大客戶,對后者營收占比維持在22%~23%之間,。今年,蘋果開始采用臺積電5nm生產(chǎn)應用處理器A14和A14X,,并傳出可能為自家Macbook打造5nm的Arm架構處理器,。業(yè)界預估,今年,,蘋果在臺積電營收中的占比有望提升至23%~25%,。
不過,展望2021年,,情況可能會有些變化,,主要是因為近幾年AMD的強勢崛起。,,其在臺積電代工生產(chǎn)的芯片數(shù)量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長態(tài)勢,。據(jù)悉,AMD已向臺積電預定了2021年7nm和5nm芯片訂單,,投片量翻倍,,總量可能會達到20萬片。有報道稱,,AMD明年第2季度投片量將有望超越蘋果,,躍居臺積電第一大客戶。不過,,就2021全年來看,,臺積電營收占比最高的客戶仍將是蘋果。
據(jù)供應鏈透露,,AMD旗下Ryzen系列處理器,、Radeon芯片,及服務器處理器EPYC等主力產(chǎn)品銷售均優(yōu)于預期,,加上英特爾7nm制程延遲,,使得市場對AMD產(chǎn)生了更多期待。
根據(jù)AMD規(guī)劃,,其第四代EPYC處理器Genoa確定明年亮相,,采用Zen 4架構,,將采用5nm制程工藝。來自供應鏈的消息,,該新品原計劃是在2021年下半年投片生產(chǎn),,但是,為提前卡位臺積電5nm產(chǎn)能,,可能將于今年第四季度進行試產(chǎn),,然后在2021上半年搶先量產(chǎn)推出。
至于2021年量產(chǎn)的新品Ryzen 5000,,以及加速處理器Ryzen 5000 APU系列,,仍采用7nm制程生產(chǎn)。按照進度,,預估5nm,、7nm在明年第二、三季度進入量產(chǎn)高峰期,。
在此基礎上,,2022年,AMD產(chǎn)品線將全面導入5nm制程,,在臺積電單季營收中的占比將進一步提升,。那時,蘋果是否依然是臺積電第一大客戶呢,?