台积电是做什么的?这家公司有什么特别之处?
近年来,半导体领域屡次成为热议的焦点。这段时间,芯片话题再次引发广泛关注。
美国最新推出的《2022芯片与科技法案》似乎专为中国设计,旨在一方面抑制中国高端半导体产业的发展,另一方面则试图吸引半导体产业回流至美国,以解决本土的芯片短缺问题。
通过阅读众多关于芯片的文章和网民评论,我注意到一个普遍的误解:许多人将芯片简单等同于消费电子产品中的一个小组件,如手机和计算机。然而,芯片的应用远不止于此,它们在生物科技、神经科学、医疗设备、军事等多个领域都有着关键作用。尽管我们国家能够自主生产某些类型的芯片,但仍有部分高端芯片需要依赖进口,这正是我们技术尚未完全自给自足的领域。
随着新能源汽车的兴起和普及,汽车芯片的需求日益增长。在这一领域占据主导地位的企业,无疑将在新能源汽车市场中分得一块丰厚的利润。
至于《2022芯片与科技法案》的实施效果,以及其他芯片生产国家和地区是否会全力配合美国的策略,现在下结论还为时尚早。同时,大陆的半导体产业也在不断进步,无论是国家层面还是私营企业,都在资金投入和研发上不遗余力,成果的取得只是时间问题。
美国的法案目标明确,意图将台湾的芯片产业作为一个资源库,尽快将资源转移至美国,以便美国半导体产业能够迅速吸收。一旦资源耗尽,剩下的空壳将被抛弃。这种策略的潜台词是,一旦中国实现统一,台湾的价值对美国而言将大打折扣。
撇开政治因素,让我们纯粹地探讨一下台积电这家公司。它是如何一步步发展起来的?它在哪些技术领域处于领先地位?
许多人质疑代工是否具有技术含量。然而,市值常被视为衡量一家公司实力的指标之一。以下是截至2022年8月9日16点的市值数据,以供直观参考:
台积电市值:4419.29亿美元
Intel市值:1417.39亿美元
高通市值:1596.11亿美元
AMD市值:1554.78亿美元
将Intel、高通和AMD三家公司的市值相加,仍不及台积电一家。
自1987年成立以来,台积电已成为全球芯片制造的重要力量,是台湾经济的支柱。全球84%的芯片源自台积电,一旦台积电停产,虽然为其他国家和地区提供了市场机会,但短期内仍将对全球电子产业造成重大影响。
台积电的核心业务是晶圆代工。尽管代工听起来技术含量不高,但实际上,能够在这一领域取得成功并非易事。
在台积电成立之前,半导体公司通常自行设计、制造和封装测试,这导致整个行业发展缓慢。台积电的出现创造了芯片代工业务,降低了半导体公司的创业门槛,并促进了行业的深化分工,从而提高了整个行业的效率。
与其他行业的代工相比,晶圆代工要求极高的技术水平:
首先,工艺水平必须达到标准,以确保能够加工出设计好的芯片;其次,良品率必须高,以控制成本并获得利润;再次,公司的产能规模必须能够满足行业的发展和需求;最后,即使是代工厂,也需要良好的回报率,以保证健康持续的发展。
以建筑为例,如果设计师负责绘制图纸,建筑师根据图纸建造建筑,那么芯片的生产过程就包括设计、制造和封装测试三个阶段,台积电在这其中扮演的角色就是制造,即建筑师的角色。
台积电在这些方面达到了行业的极致。从其公布的财报中可以看出,台积电的毛利率和产能都非常高,品控也做得非常到位,这是其多年来能够稳固立足的原因。
台积电的强大之处在于什么?
提到芯片,人们往往会想到光刻机。在许多人看来,只要有光刻机,就能生产芯片。但这种观点低估了台积电的实力。
今年第一季度,全球十大晶圆代工厂的营收排名中,台积电占据了53.6%的市场份额,而大陆的中芯国际、华虹集团、合肥晶合集成三家加起来的市场份额仅约10%,尽管有所进步,但与台积电相比仍有较大差距。
台积电之所以能够占据如此大的市场份额,主要有三个原因。首先,它专注于晶圆代加工,所有的资金投入和研发都集中在这一领域,经过数十年的发展,已成为全球领先者;其次,它在研发和制造工艺上不断创新,最大限度地提高产能和良品率;第三,它拥有足够多的设备,如EUV光刻机,这些设备保证了产能和生产效率,使得需要芯片的大企业更容易下单,形成良性循环,使台积电越做越大。
此外,台积电掌握的制造工艺优于其他企业。早在2017年,台积电就进入了7nm时代,在行业中遥遥领先。据数据显示,到目前为止,台积电已经生产了10亿颗7nm芯片。此外,它还开发了使用EUV技术生产7nm+工艺,进一步增强了自身的竞争力。2020年,台积电实现了5nm的量产。目前,其最新的工艺已经达到了3nm,甚至已经开始研发2nm工艺。