台积电的竞争力在哪？

研发费用远超代工行业竞争对手，技术优势进一步拉大。

1.竞争力#1：商业模式创新，与优质客户群共成长

首创晶圆代工模式，通过技术创新和产能扩张，成长为全球第一大半导体企业。台积电 1987 年创立时，全球半导体主要由 IDM 企业主导，为在技术、资金等条件不利的环境下实现对 国际领先 IDM 企业的赶超，台积电首创了 Foundry 商业模式，通过聚合晶圆代工领域的资 本开支和技术研发大幅降低整个半导体产业的进入门槛和生产成本，从而拉动全球范围内 Fabless 和 Foundry 两类公司的迅速发展。从 1988 年公司抓住 Intel 开始生产研发和制造 分离的 CPU 机遇拿到第一笔代工大单开始，台积电不断获得来自全球各地半导体公司的代 工订单，并在终端产品变革的关键节点不断扩充苹果、英伟达等关键核心客户，和优质客 户共同成长。根据 Gartner、IC Insights，2022 年台积电已超越三星半导体业务成为全球半 导体行业第一大企业（按营收来计），市值也一度突破 6000 亿美元。

过去乘智能手机、PC、IoT、数据中心市场增长的快车道，公司伴随核心客户共同成长。 2007 年苹果正式发布 iPhone，开启了全球范围内的智能手机热潮，同年全球智能手机出货 量首次突破亿台，并在 2016 年达到了 14.7 亿部。手机极快的迭代速度不仅使得代工成为 主流的芯片生产模式，而且台积电凭借着在晶圆代工领域积累的领先技术和充足产能，充 分把握市场机会，获得并和高通（通信芯片）、苹果（手机处理器）、海思（基站及手机芯 片）以及 AMD（高端计算芯片）等核心客户一起成长。2023 年台积电实现营收 21,617.4 亿新台币，2000 年至 2023 年 CAGR 为 11.95%，2023 年智能手机和数字消费电子合计营 收占比 39.80%。

凭借 28nm 及以下工艺节点对三星的赶超，以及独创的 InFO 封装技术，台积电 2016 年起 成功取代三星成为苹果 A 系列独家代工商。在 28nm 制程的关键技术上，台积电选择后闸 级路线，而三星选择了前闸级路线。更优的技术路线与高投入让台积电率先量产 28nm 制 程。在 2011 年入局封装行业后，台积电开发出了 InFO 封装技术，可让逻辑芯片与 DRAM 直连，虽然三星在封装领域也有充足经验，但 InFO 相比三星的改良 PoP 技术封装厚度小 30%，满足了苹果对封装密度及体积的严格需求。同时，因苹果手机与三星手机的业务竞 争关系，台积电 2014 年开始为苹果代工，2016 年起成为苹果 A 系列芯片唯一代工商。截 至 2023 年苹果是台积电最大的客户。

2.竞争力#2：高强度资本开支及研发投入，持续巩固技术领先地位

研发费用远超代工行业竞争对手，技术优势进一步拉大。台积电持续增加研发投入以保证 半导体先进技术的发展，2023 年研发费用为 1,823.7 亿美元，远高于其他晶圆代工企业。 技术上的先发制人与高额的研发投入将进一步扩大技术优势。2018 年格罗方德与联华电子 已宣布放弃 7nm 制程的研发投资，目前全球先进制程制造商基本仅剩台积电、Intel 和三星 三家。5nm 以下的 EUV 等关键设备的高昂投资与先进制程高昂的研发成本是其他厂商投产 先进制程的关键屏障。 台积电资本开支规模远超代工行业竞争对手。半导体经晶圆厂的每一代工艺建设成本都在 急速增加，据 Digitimes 估计，5 万月产能的 5nm 工艺所需资本支出已经超过 1000 亿人民 币。台积电的资本开支规模显著高于其竞争厂商，2015-2022 年台积电资本开支占营收比 重都在 30%以上，明显领先于英特尔和三星。2023 年台积电全年资本开支 305 亿美元，营 收占比 44%，可以看出台积电扩产意愿仍较强，积累产能有望半导体上行周期持续释放。 2024 年，台积电预计 2024 年全年资本开支 280-320 亿美元，其中先进制程占比 70%~80%、 特色工艺占比 10%-20%、其余 10%用于先进封装、测试及其他。

技术领导地位支撑台积电主导先进工艺代工市场，7nm 以下节点市场份额超 90%。根据 Trendforce，2022 年全球先进制程代工产能主要分布在中国台湾（79%），主要由台积电贡 献，联电等先进制程产能较小。其中，台积电在 3/5/7nm 等更先进节点占据市场主导地位。 根据 Gartner，台积电在 7nm 以下的节点拥有全球 90%以上的市场份额。即使三星在 2022 年率先台积电量产 3nm，但良率等工艺指标落后台积电，2022 年苹果独占台积电 3nm 产 能，并于 2023 年开始陆续出货并使用在苹果手机等产品上。

发力特色工艺降低成熟制程领域竞争加剧压力，IDM 外包趋势持续。今年来，随着全球范 围内特别是中国晶圆代工厂在成熟制程领域资本开支和产能扩充不断增长，我们预期未来 成熟制程市场竞争程度将会加剧，市场成熟制程产品价格和厂商毛利率可能会承受一定压 力。针对此，台积电通过布局 CMOS、eNVM、RF 等特色工艺平台，在自身长期积累的较 强晶圆代工技术和能力的基础上，和客户共同研发和生产特色工艺产品，有望缓解成熟制 程领域竞争加大给公司带来的压力，并成为公司毛利率的重要支撑，帮助公司将毛利率保 持在 53%的目标水平。2017-2022 年，台积电对特殊制程技术投资的 CAGR 超过 40%，并 且将在南京、日本及德国等地区新建特色工艺晶圆厂，公司计划 2024 年将 10%~20%的资 本开支用于特色工艺，并预计到 2026 年将特色工艺产能提升近 50%。除设计公司外，IDM 企业也为台积电重要客户。Intel、恩智浦、英飞凌等大客户更多制造外包趋势持续，台积电 有望继续受益。

3.竞争力#3：先进工艺+先进封装解决方案领导 AI 芯片制造行业

生成式 AI 发展加速驱动全球数据中心和 AI 芯片市场规模快速增长。伴随着以 ChatGPT 为 代表的大模型在全球范围内不断迭代和落地应用，对数据处理的需求量也在快速增长。根 据彭博一致预测数据，2025 年全球前五大数据中心相关公司数据中心业务营收将达到持续 增长。与此同时，全球 AI 芯片市场也在不断扩容，据 Gartner 预测，2024 年全球 AI 芯片 市场规模将达到 671.48 亿美元，2022 至 2024 年 CAGR 为 23.23%。

从制程节点看，台积电已成功实现对 Intel、三星的技术赶超，未来有望持续巩固龙头地位。 台积电在 2015 年之前制程技术落后于三星和 Intel，台积电 2015 年末才实现 16nm 量产， 而 Intel 在此之前就成功量产了 14nm 芯片。但台积电凭借着专注于晶圆代工领域和大量研 发投入，在 2016 年以后迅速实现技术赶超，台积电在 1Q17 实现 10nm 量产，领先 Intel 打平三星。之后全球半导体制程进入先进制程阶段，台积电分别在 2018、2020 和 2022 量 产了 7nm、6/5nm、3nm 芯片，制程技术领先于 Intel、三星和中芯国际等代工厂。在制程 节点总体领先的同时台积电在每个制程节点上也往往能做到极致，台积电在同等制程芯片 上的晶体管数量往往更高，例如，2022 年台积电虽 3nm 量产时间晚于三星，但其 3nm 芯 片不论是良品率还是单位晶体管密度均优于三星，陆续斩获苹果等订单，巩固了在全球芯 片制程技术的领先地位。

市场担心 Intel 等制程节点规划冲击台积电在先进工艺制造的龙头地位，但我们认为对台积 电市场份额影响有限，三星代工业务可能受到较大冲击。Intel 制定了 4 年 5 个制程节点的 工艺演进路线图，力争在 2nm 以下节点上赶超台积电。Intel 计划在 2024 年先后量产 Intel 20A 和 18A，先于台积电计划在 2025 年量产的 N2 节点。1）从商业模式的角度，我们认 为 Intel 的 IDM+代工业务模式或存在管理效率和客户利益冲突等潜在问题，对于英伟达、 AMD 等行业中领先的既是竞争对手又是潜在客户的企业订单来讲，可能较台积电存在一定 劣势；2）从工艺制造能力的角度，Intel 或能够领先台积电量产部分节点，但我们认为仍需 观察 Intel 新节点大规模量产后的工艺实力和成本情况，这将决定和台积电在代工领域的竞 争力，同时需要关注采用 Intel 20A 和 18A 节点制造的 Intel 自有产品的市场竞争力。因为 我们目前看到，虽然 Intel 4 已于去年 10 月量产，且最新 Intel 3 节点已具备量产能力，但 未来几年 Intel 仍会外包大量订单给台积电的 N3/N4 等工艺节点，如 Arrow Lake 和 Lunar Lake 的 CPU 等主要模块；3）从技术平台应用领域的角度，过往 Intel 的自有产品主要聚 焦 PC 及数据中心领域，较少涉及手机、汽车、IoT 等领域，而台积电在消费电子、HPC、 汽车等半导体几乎所有应用上均有 IP、工艺等深厚的积累；4）从订单和战略规划的角度， Intel 代工业务的远期目标为取代三星成为第二大代工厂。Intel 在 2 月 21 日的 IFS 活动上 宣布目前代工业务已获得150亿美元的订单，约占2022年全球晶圆代工市场规模的14.3%， 并规划 2030 年成为全球第二大代工厂的目标。 因此，对于代工业务，我们认为台积电在商业模式、工艺平台等方面较 Intel 具备优势。Intel 或能领先台积电量产部分先进逻辑制程节点，但其大规模量产后的工艺技术、成本及产品 力仍有待观察。Intel 目前代工业务订单规模占代工行业市场规模比例依然较小，且从 Intel 的中远期规划来看，其主要目标为取代三星代工当前的市场地位，我们认为更多可能作为 主要芯片设计公司、系统厂商的第二供应商角色，对台积电市场地位可能影响有限。

先进封装成为后摩尔时代满足 AI 海量算力需求的重要方法，台积电先进封装解决方案行业 领先。随着人工智能应用的不断演进，对于更高的计算能力、更低的功耗和更高的集成度 的需求将持续增加。而在后摩尔时代通过制程演进提高芯片性能在技术和成本方面难度不 断提高，而通过先进封装来满足计算能力、延迟和更高带宽的要求，越来越成为提高整体 芯片性能、超越传统的晶体管几何缩放、提高芯片性能的重要方法。台积电在 2.5D/3D 先 进封装领域布局多年，目前有成熟的 FE 3D 和 BE 3D 先进封装平台，拥有成熟的 CoWoS、 InFO、SoIC 等先进封装技术。根据我们统计。目前全球领先的 AI 芯片英伟达 H100、AMD MI300、谷歌 TPU 等基本均采用台积电先进制程及台积电 CoWoS 等先进封装技术。未来， 我们认为台积电将继续引领 HPC/AI 芯片先进封装技术发展，3D 堆叠/SoIC 封装解决方案 将继续提升芯片互联密度。先进工艺及先进封装的双重领先地位下，我们认为台积电为 AI 浪潮下的核心受益者之一。