时隔37年，台积电开启“晶圆代工2.0”时代！
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2024-07-19 09:08
7月18日，晶圆代工大厂台积电公布了由于市场预期的2024年第二季财报，上调了2024年全年营收目标及资本支出目标，并提出了全新的“晶圆代工2.0”概念。这也是台积电开创了晶圆代工产业37年之后，再度定义了“晶圆代工”。
开启“晶圆代工2.0”时代
在二季度的法说会上，台积电董事长暨总裁魏哲家提出了“晶圆代工2.0”概念，认为“晶圆代工2.0”是包括封装、测试、光罩制作及不含存储芯片制造的IDM产业，对于晶圆代工产业进行了重新定义。
众所周知，作为晶圆代工产业的创造者。1985年，张忠谋从德州仪器离职后，受中国台湾方面邀请出任中国台湾工业技术研究院院长。随后在1987年，张忠谋在当地的支持下，在新竹科学园区正式创建了全球第一家专业的晶圆代工企业——台积电。
台积电在成立之后，一直是专注于晶圆代工业务，并持续引领了这个市场，成为了晶圆代工产业的绝对龙头，其今年一季度在晶圆代工市场的份额高达61.7%。
但是过去的“晶圆代工”的概念仅局限于“晶圆制造生产代工”，但如今，随着芯片制造越来越复杂，晶圆代工厂也早已脱离原本单纯的晶圆制造代工范畴，整个生产过程中实际上还包括了封装、测试、光罩制作与其他部分。比如，现在的很多的AI芯片和高性能计算芯片，台积电不仅提供了光罩制作、晶圆制造服务，还提供了先进封装以及测试服务。另外一些IDM厂商也有开始对外提供晶圆代工服务器。这实际上已经突破了原有的对于晶圆厂代工、外包封测厂和IDM的定义。
对于重新定义晶圆代工的原因，台积电财务长暨发言人黄仁昭也解释称，提出“晶圆代工2.0”是因为现在一些IDM厂商也要介入代工市场，晶圆代工界线逐渐模糊，故扩大了晶圆制造产业初始定义到“晶圆制造2.0”。
黄仁昭强调，“晶圆制造2.0”包括封装、测试、光罩制作与其他，以及所有除存储芯片外的整合元件制造商（IDM），这样定义更完整。在台积电看来，新定义更能反映台积电不断扩展的市场机会（addressable market）。但是台积电只会专注最先进后段封测技术，这些技术将帮助台积电客户制造前瞻性产品。”
显然，台积电提出“晶圆制造2.0”定义，是为了更好的利用自身的先进封装能力来拓展市场。
按照原有“晶圆代工”定义，2023年市场规模为1,150亿美元。但根据新的“晶圆制造2.0”定义，2023年全球晶圆代工产业规模近2500亿美元。虽然台积电今年一季度的市占率已经高达61.7%，但是按照新的“晶圆代工2.0”定义，台积电自己计算2023年晶圆代工业务市占率仅为28%。
对此，魏哲家也表示，今年市这一市占率会进一步成长，并且在新的“晶圆代工2.0”定义下，今年晶圆代工产业规模预计将同比增长10%。
台积电二季度营收同比大涨40.1%
台积电二季度合并营收约新台币6,735.1亿元，同比大幅增长40.1%，超出了市场预期的新台币6,581.4亿元；毛利率为53.2%，超出了市场预期的52.6%；税后净利润同比增长36.3%至新台币2,478.5亿元，超出了市场预期的新台币2350亿元；每股EPS为9.56元（折合美国存托凭证每单位为1.48美元）。与第一季相较，2024年第二季营收环比增长13.6%，税后净利润环比增长9.9%。
如果以美元计算，台积电2024年第二季营收为208.2亿美元，同比增长32.8%，环比增长10.3%。2024年第二季毛利率为53.2%，营业利润率为42.5%，税后净利润率为36.8%。
此前台积电在一季度法说会上给出的二季度财测目标是，二季度营收为196亿至204亿美元，较第一季增加4%~8%，毛利率51%~53%，营业利益率为40%~42%。以1美元兑换新台币32.3元汇率基础计算，营收6,330.8亿至6,589.2亿元，较第一季增加6.8%~11.2%。
显然，台积电第二季度的各项业绩均超出了之前的财测目标，也优于市场的预期，并且营收还创下同期历史新高。
3nm营收占比升至15%
从各制程工艺的营收占比来看，二季度台积电来自7nm及以下先进制程的营收占比高达67%，相比今年一季度提升了2个百分点。其中，3nm制程的营收占比相比一季度也提升了6个百分点至15%，而这主要得益于苹果去年推出A17 Pro系列处理器，以及M4系列处理器和即将推出的A18系列处理器。另外，5nm占比为35%，环比减少2个百分点；7nm占比为17%，环比下滑2个百分点。
从各终端应用来源贡献的营收占比来看，智能手机占比33%（环比减少了5个百分点），金额环比减少1%；高性能计算占比52%（环比增长6个百分点），金额环比大涨28%；物联网占比6%（环比持平），金额环比增长5%；车用电子占比5%（环比下滑1个百分点），金额环比增长5%；消费类电子占比2%（环比持平），金额环比增长20%。
台积电财务长暨发言人黄仁昭指出，台积电2024年第二季业绩虽部分受智能手机季节性影响，仍受益于市场对台积电3nm和5nm强劲需求。
三季度营收预计224亿至232亿美元
对于第三季度业绩目标，台积电表示，以美元计价，营收将落在224亿至232亿美元，较第二季度环比增加7.5%，毛利率为53.5%~55.5%。以1美元兑换新台币32.5美元基础计算，营收金额约新台币7,280亿至7,540亿元，有机会再创新高。
台积电财务长黄仁昭指出，第三季度毛利率相比第二季度提升1.3个百分点至中位数54.5%，主要是因为在第三季度整体产能利用率较高，以及最佳化成本，包括生产力增加，即使部分受3nm（N3）量产持续稀释、5nm（N5）与3nm（N3）设备转换成本，以及中国台湾较高的电价影响。若排除无法控制的汇率影响，并考察全球制造足迹拓展计划对利润的影响，长期毛利率53%以上仍可实现。
调高全年营收目标及资本支出目标
对于2024年市场趋势，台积电维持今年不计存储芯片的半导体产业产值成长预估，约增加10%，并预估包含封装、测试等逻辑IC制造领域的“晶圆代工2.0”产业规模今年将增加近10%。
台积电董事长暨总裁魏哲家也表示，目前台积电3nm和5nm需求强劲，进入第三季度，台积电业绩得益于智能手机和AI商机对先进制程强劲需求，略拉升2024年全年美元营收预期，较预期21%~26%提升至mid twenties（24%~26%）区间，调高低标。
因看好未来前景，台积电将今年资本支出预算范围自先前的280亿至320亿美元，提升为300亿至320亿美元；其中70%至80%的资本支出将用于先进制程技术，10%至20%的资本支出用于特殊制程技术，10%用于先进封装、测试及光罩制作等。
魏哲家指出，台积电持续投资先进制程，并支持客户让他们成功，客户成功台积电才会成功，乐见数年来客户成功，领先节点持续中国台湾生产，并紧密和客户合作共享价值，相信这些策略会让台积电持续健康成长。
今年CoWoS产能将增长超过一倍
随着人工智能（AI）和高性能计算（HPC）处理器需求持续增长，台积电CoWoS先进封装产能一直供不应求。在此前的台积电技术论坛欧洲站活动上，台积电宣布计划以年均复合成长率（CAGR）超过60%，持续扩大CoWoS产能至2026年。因此到2026年底，台积电CoWoS产能将比2023年的水平增加四倍以上。
台积电此前还预计，2022年至2026年CoWoS产能年复合成长率超过60%。
据瑞银投资银行发布的最新报告称，半导体CoWoS（Chip-on-Wafer）先进封装扩产速度比想像更快，今年年底将达到每月45,000片晶圆的产能，明年底将达65,000片，2026年会有更多公司扩产，还能再增加20%~30%产能。
为了扩大先进封装产能，台积电中科的先进封装测试5厂在2023年兴建，预计2025年量产CoWoS；位于苗栗竹南的先进封测6厂，2023年6月上旬启用，整合SoIC、InFO、CoWoS及先进测试等；嘉义先进封装测试7厂，今年5月动工，预计2026年量产，负责量产SoIC和CoWoS，但今年6月期间当地挖到疑似遗址，暂时停工。
在此次法说会上，也有投资者提问CoWoS先进封装产能吃紧的问题，魏哲家回应称：“台积电CoWoS先进封装需求非常强，今年产能将超过倍增，希望明年产能再超过倍增，台积电2025~2026年会持续扩增，希望达供需平衡。CoWoS资本支出无法明确说明，因每年努力增加，尤其上次提到2024年产能成长超过一倍，台积电持续努力扩产。”
魏哲家进一步指出，台积电先进封装持续降低成本，毛利率这几年陆续提升，并和OSAT（半导体封装测试服务）伙伴合作，目前产能仍不够、严重供不应求，台积电和封测伙伴合作希望有更多产能提供给客户，也让台积的晶圆可以顺畅销售。
此外，魏哲家还透露，台积电持续研发扇出型面板级封装（FOPLP）技术，预期3年后技术可成熟，届时台积电可准备就绪。
台积电下午举行实体法人宣讲会，法人询问台积电在CoWoS以外其他先进封装技术布局。魏哲家表示，台积电持续关注扇出型面板级封装（FOPLP）技术，不过相关技术目前还尚未成熟；他个人预期3年后FOPLP技术可望成熟，台积电持续研发FOPLP技术，届时可准备就绪。
市场研究机构TrendForce在7月上旬表示，台积电在2016年开发名为InFO的扇出型晶圆级封装（FOWLP）技术，并应用在苹果iPhone 7的A10处理器，吸引封测业者跟进发展FOWLP及FOPLP技术。TrendForce指出，晶圆代工厂及封测厂将人工智能图形处理器（AI GPU）2.5D封装模式，从晶圆级转换至面板级，以AMD及英伟达（NVIDIA）与台积电、矽品洽谈AI GPU产品，最受瞩目。
其他封测厂也正开发消费类IC封装转换为FOPLP，TrendForce表示，AMD正与力成和日月光洽谈电脑中央处理器（CPU）产品封装，高通也与日月光洽谈电源管理芯片的封装。
力成也在积极布局FOPLP和CMOS图像传感器元件（CIS）等先进封装，在面板级封装持续与大客户合作，在CIS的TSV晶圆级封装技术（TSV CSP）封装，与客户合作量产。
台积电2nm将如期量产，A16制程将于2026年下半年量产
对于台积电此前宣布将于2025年量产的2nm，将采用纳米片（Nanosheet）晶体管结构，在晶体管密度和能源效率上大幅提升。相较于N3E制程技术，在相同功耗下，速度增加10-15%。在相同速度下，功耗降低25-30%，同时芯片密度增加大于15%。
此前的爆料显示，台积电下周开始在中国台湾新竹宝山新厂为苹果公司试产2nm制程芯片，同时还将测试今年二季度进厂安装的设备和零件。预计苹果2025年推出的A18 Pro和M5系列处理器将会采用2nm制程。
魏哲家表示，台积电N2制程技术研发进展顺利，装置性能和良率皆按照计划，甚或优于预期，也将如期在2025年进入量产，其量产曲线预计与N3相似。接下来还有N2P制程技术做为N2家族的延伸，N2P较N2有5%的性能增长，以及5%~10%的功耗优势。N2P未来将为智能手机和高效能运算应用提供支持，并计划于2026年下半年量产。预期2nm技术在头两年的产品设计定案（tape outs）数量将高于3nm和5nm的同期表现。
对于最新宣布的A16制程技术，则是采用下一代奈米片技术，还采用了超级电轨（Super Power Rail），也就是背面供电技术，进一步保留了栅极密度与元件宽度的弹性。相较于N2P，A16制程技术在相同功耗下，性能提升8~10%，或者在相同速度下，功耗降低15~20%，芯片密度提升7~10%，计划于2026年下半年进入量产。
海外扩产策略不变
随着美国总统大选的临近，美国前总统特朗普支持率颇高，有望再度入主白宫。不过，近日特朗普在接受采访时表示，认为中国台湾抢走了美国的芯片生意，台湾应缴交保护费。该言论也引发了昨日台积电美股大跌近8%。
在此次台积电二季度财报电话会议上，摩根士丹利（Morgan Stanley）的Charlie Chan也指出了特朗普的言论，并表示“人们越来越担心美国继续依赖我们的岛屿/台积电进行芯片生产。因此，我们的问题是股东，对，台积电将如何减轻这种潜在的地缘政治风险?....也许是一个技术问题......如果我们向美国客户运送芯片，我们需要支付美国的关税吗？”
魏哲家回应称：“目前为止，我们没有改变我们最初的海外晶圆厂扩张计划。我们将继续在美国亚利桑那州、日本熊本以及未来在欧洲扩张。我们的战略没有改变。我们继续我们目前的做法。...关于关税，我们不知道。通常，如果有进口关税，客户将对此负责，但没有可以讨论的。”
台积电此前已宣布在美国亚利桑那州投资650亿美元兴建三座尖端制程晶圆厂。其中，第一座晶圆厂已经开始装机，预计明年量产4nm；2022年底动工的第二座晶圆厂，预计2028年量产3nm；第三座晶圆厂还在规划中，预计2030年之前进入量产。
在日本熊本，台积电计划建设两座晶圆厂，熊本第一座晶圆厂2022年4月动工，今年2月24日正式开幕，预计今年第四季度量产22/28nm和12/16nm制程；熊本二厂尚未动工，预计2027年量产6/7nm制程。至于传闻中的熊本三厂，目前还没有定论。
在德国德累斯顿，台积电将携手博世、英飞凌和恩智浦共同投资100亿欧元，建16nm晶圆厂，预计今年第四季度动工，2027年量产，主要满足欧洲客户需求。
编辑：芯智讯-浪客剑
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