向來低調的公司,一直堅持不與客戶競爭的原則,臺積電因其在全球晶圓代工市場的主導地位而備受關注。(半導體人才)
憑借其尖端技術,這家總部位于中國臺灣的純代工公司已成功獲得全球幾乎所有主流 IC設計公司的訂單,包括其競爭對手英特爾。憑借其主導的產能和先進的制程技術,臺積電也將自己定位在全球半導體行業的無懈可擊的位置,這在近期因新冠疫情肆虐導致的全球芯片短缺中得到了明顯體現。
配合其大規模擴張項目,臺積電正在釋放大量設備訂單,并與全球半導體供應鏈建立直接或間接的合作關系,為相關供應商創造沉浸式商機。
經濟逆風
盡管全球經濟面臨通脹壓力上升以及對電視、手機和筆記本電腦等消費電子產品的需求減弱等全球經濟逆風,臺積電公布了 2022 年第二季度的創紀錄收入。
臺積電重申其對 2022 年的銷售增長預測為 34-36%,并在數據中心和高性能計算領域對 CPU 和 GPU 芯片的需求增加的推動下,將在 2023 年將產能利用率保持在健康水平。臺積電預計其收入將在未來幾年以 15-20% 的復合年增長率增長。
臺積電已宣布計劃在 2021至2023年花費高達 1000 億美元來提升其在本地和海外市場的產能。一些海外投資項目正在實施,以應對日益增加的地緣政治風險,因為全球許多政府都在尋求將更多的半導體制造引入國內。
多年來,臺積電優化整合整個供應鏈的能力,不斷增強實力,占據全球晶圓代工市場超過50%的份額。這使臺積電成為全球半導體設備制造商、材料供應商和 IP 供應商的主要客戶。僅在 2020 年,臺積電及其生態系統合作伙伴就為全球 510 家客戶生產了 10000 多種不同的產品。除了三星電子,幾乎所有主流IC設計企業都是臺積電的客戶。
開放式創新平臺
臺積電的生態系統建于 2008 年,當時該公司推出了開放式創新平臺 (OIP)。通過該平臺,它與許多公司建立了合作伙伴關系,包括電子設計自動化 (EDA)、硅知識產權 (IP) 和設計服務提供商,如 Ansys、Cadence Design Systems、Mentor Graphics、eMemory Technology、M31 Technology、Synopsys 和Arm。微軟和亞馬遜等一些云服務提供商最近加入了該平臺。
通過OIP平臺,供應鏈合作伙伴可以縮短產品設計時間,提前量產,縮短產品上市時間。這種互惠互利的協作網絡是臺積電擴大與競爭對手差距的關鍵因素之一。
臺積電于2012年將OIP平臺升級為Grand Alliance平臺。擴大的生態系統推動臺積電當年營收達到新臺幣5062.5億元,凈利潤新臺幣1661.6億元。盡管受到新冠疫情和地緣政治風險的影響,通過大聯盟提供的協同努力使臺積電在 2021 年創造了 1.5 萬億新臺幣的收入和 5965.4 億新臺幣的凈利潤。
臺積電創始人張忠謀曾強調,大聯盟的精神是強調“合作”而不是“壓制”,強調“共同創造價值”而不是“壟斷利潤”。臺積電受益于這一既定政策,實現了連續多年高于行業平均水平的業務增長。Grand Alliance 的主要客戶包括蘋果、英偉達、高通、Arm、ASML和應用材料。
先進制程節點
臺積電繼續深化在臺灣地區的先進制造工藝部署。它正在其位于臺灣地區南部科學園(STSP) 的18工廠 建設 5nm 和 3nm 工藝的新產能。
在臺灣地區北部的新竹科學園區(HSP),臺積電的最新設施包括一個研發中心和一個2nm工藝的生產基地。據報道,這家代工廠計劃投資 8000 億新臺幣,在臺灣地區中部科學園區 (CTSP) 附近再建一座 2nm 晶圓廠,計劃于 2027 年投入商業運營。
臺積電還在 HSP 和 STSP建立后端測試和封裝工廠。近日,它宣布將在臺灣地區南部高雄增建晶圓廠,專注于成熟的 28nm 工藝和先進的 7nm 工藝。高雄晶圓廠將耗資約 90 億美元,計劃于 2024 年量產。
隨著這些擴張項目,臺積電將繼續向供應商釋放設備和材料訂單。因此,供應鏈制造商很可能會在臺積電排隊獲得相關訂單。由于臺積電在美國建廠,供應鏈廠商可能會效仿臺積電在美國設立生產基地,盡管生產成本很高。
在中國臺灣,由于STSP已成為臺積電先進制程節點的主要生產中心,近年不少本地及國際供應商亦在STSP附近設立營運基地。這些公司包括上游材料和組件供應商,如 CMP 漿料產品、石英爐管和拋光墊,以及下游后端服務提供商。
全球 EUV 培訓中心
ASML 于 2020 年在臺灣地區南部科學園設立了全球 EUV(極紫外)培訓中心——這是荷蘭總部以外的第一個此類培訓中心。該培訓中心的目標是每年培養 360 名 EUV 工程師。臺積電是ASML 的最大客戶,截至 2021 年底,其 EUV 設備的累計采購量估計已超過 50 臺,或超過 50 億歐元(4.9987億美元)。
半導體先進材料和工藝解決方案供應商 Entegris 于 2021 年底宣布,將在 2021 年2 月將投資額從之前的 2 億美元增加至 5 億美元,用于未來三年在臺灣地區南部科學園高雄校區建立新設施。
Entegris 的新投資是在該公司于 2017 年擴大其在臺灣地區北部新竹的研發中心并于 2018 年在該中心完成了 600 萬美元的后續設施更新之后進行的。
總部位于日本的信越化學是主要的半導體硅和光掩模基板供應商,于 2021 年在其位于臺灣中部云林的新工廠開始商業化生產 EUV 光刻膠。云林工廠是 Shih-Etsu 300 億日元(美國2.0957 億美元)較早在日本和中國臺灣啟動的產能提升項目。
總部位于德國的默克集團早些時候宣布,將于 2022 年第三季度在高雄破土動工新的半導體制造和研發中心。此外,該集團將擴大其在 STSP 蘆竹(高雄)園區的工廠設施開發半導體沉積材料。
2020 年,總部位于日本的德山宣布將與臺塑集團 (FPG) 在臺灣地區成立合資企業,為電子行業生產和銷售高純度異丙醇 (IPA)。其他日本公司,包括 Fujibo Holdings、Tokyo Electron 和 Valqua,也加快了在 STSP 的部署。
與此同時,法國液化空氣集團與臺灣遠東集團的工業氣體合資企業液化空氣遠東(ALFE)最近在臺南科技工業區啟動了一個低碳氫水電解廠的運營。區。該工廠是一家法國公司在中國臺灣的一項重大投資,將為臺灣地區半導體行業所需的 EUV 應用提供超高純度氫氣。
領先的市場地位
在 7nm 以下先進工藝節點市場與三星電子和英特爾展開激烈競爭的同時,臺積電似乎通過從蘋果和其他主要 IC 供應商那里獲得芯片訂單而占據了上風。
英特爾最近宣布將在2024年初開始生產其20A(2nm)產品,并在2024年下半年或提前幾個月開始生產18A(1.8nm)產品。但最近的市場報告顯示,英特爾在先進工藝節點和相關平臺產品的開發方面有所延遲。而這家美國芯片巨頭尚未在其晶圓代工服務中獲得有意義的影響力。
三星于 6 月底開始生產其3nm 環柵 (GAA) 工藝節點。然而,客戶端的反饋并不熱烈,業界對3nm GAA技術性能的評價一直低于預期。而根據三星的技術路線圖,它將在 2023 年推出其 3GAP(3nm gate-all-around plus)工藝節點,隨后在 2025 年推出其 2nm 技術。
來自半導體設備行業的消息人士稱,從良率、客戶群、訂單規模和業績記錄來看,無論是英特爾的 20A 和 18A 工藝節點,還是三星的 3nm GAA 和 2nm GAA 工藝技術,都無法在 2nm 這一代真正有效地與臺積電競爭。
同時,臺積電可能會在 2022 年 9 月開始量產其 3nm 系列產品,并于 2025 年推出其 2nm GAA 工藝節點。臺積電的 2nm GAA 將采用基于 GAA 工藝的新型多橋溝道場效應晶體管 (MBCFET) 架構。
更重要的是,蘋果和其他客戶,包括英偉達、超微、高通、聯發科、博通,甚至英特爾,已經預訂了臺積電的大部分先進工藝產能。(半導體人才網)
盡管三星和英特爾加快了先進制程技術的開發,并在 EUV 設備上投入了大量資金,但難以獲得足夠的訂單和客戶支持,這意味著它們很難在代工領域取代臺積電的地位。