淺析臺積電2021年資本支出計(jì)劃及先進(jìn)工藝研發(fā)情況

在臺積電昨日最新舉辦的法人說明會上，多位臺積電高管分享臺積電2021年資本支出計(jì)劃，透露臺積電N3、3D封裝等先進(jìn)工藝研發(fā)情況，并公布臺積電2020年第四季度營收情況。

2021年，臺積電計(jì)劃上調(diào)資本支出至250～280億美元，相比2020年提升78～108億美元。臺積電董事長劉德音稱，臺積電有持續(xù)擴(kuò)充中國大陸產(chǎn)能的計(jì)劃。

先進(jìn)工藝方面，臺積電N3工藝或?qū)⒃?021年進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)，在2022年下半年批量生產(chǎn)；此外，臺積電預(yù)計(jì)在2022年實(shí)現(xiàn)SoIC先進(jìn)封裝技術(shù)的全量產(chǎn)目標(biāo)。

截至2020年12月31日，臺積電第四季度營收為新臺幣3615.33億元（約合843.53億人民幣），同比增長14%，環(huán)比增長1.4%；凈利潤為新臺幣1428.24億元（約合333.42億人民幣），同比增長23%，環(huán)比增長4%；毛利率達(dá)到54%。

2020年第四季度中，16nm及以下節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)制程營收達(dá)到當(dāng)季總營收的62%，其中，5nm晶圓營收占總營收的20%。此外，手機(jī)市場占該季度總營收的51%，高性能計(jì)算市場占該季度總營收的31%。

2020年1月以來，臺積電股價(jià)飆升70%左右，目前市值已經(jīng)沖破6000億美元。今天美股開盤，臺積電股價(jià)看漲，截至成文報(bào)每股132.47美元，市值為6879.33億美元，漲幅超過11%。

一、5nm產(chǎn)能營收占比達(dá)20%

臺積電副總裁兼首席財(cái)務(wù)官黃仁昭認(rèn)為：“臺積電2020年第四季度的營收增長，主要受益于業(yè)界對5nm制程的需求。5G智能手機(jī)的推出、HPC相關(guān)的應(yīng)用程序，推動了這一需求增長?！?/p>

從先進(jìn)制程產(chǎn)能的營收占比來看，2020年第四季度，臺積電5nm制程產(chǎn)能的營收占比達(dá)到20%，實(shí)現(xiàn)明顯提升。相比之下，2020年第三季度，臺積電5nm產(chǎn)能營收占比為8%。

7nm制程產(chǎn)能營收占比有所縮減，2020年第四季度7nm制程產(chǎn)能營收占比為29%，而2020年第三季度7nm制程產(chǎn)能營收占比為35%。

整體來看，2020年第四季度，16nm及以下節(jié)點(diǎn)制程產(chǎn)能營收占比為62%，相比2020年第三季度的61%略有提升。

從目標(biāo)市場的營收占比來看，2020年第四季度，臺積電在智能手機(jī)市場的營收占比達(dá)到51%；在高性能計(jì)算（HPC）市場的營收占比為31%；在物聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、數(shù)碼消費(fèi)電子產(chǎn)品（DCE）、其他市場的營收占比均在10%以下，分別為7%、3%、4%、4%。

相比2020年第三季度，臺積電2020年第四季度在數(shù)碼消費(fèi)電子產(chǎn)品市場的營收增長幅度最大，同比增長29%；在自動駕駛市場的營收次之，同比增長了27%；在智能手機(jī)市場的營收同比增長13%。

二、將上調(diào)資本支出，3nm/3D封裝進(jìn)展良好

2020年，臺積電資本支出為172億美元。黃仁昭在電話會議上稱，臺積電2021年的資本支出目標(biāo)將上調(diào)至250～280億美元，以捍衛(wèi)臺積電在先進(jìn)工藝方面的優(yōu)勢、滿足業(yè)界對先進(jìn)制程工藝的激增需求。

其中，約80%的資本支出將被用于3nm、5nm、7nm等先進(jìn)制程的研發(fā)，約10%將被用于先進(jìn)封裝和掩模制造，約10%將被用于特種技術(shù)。

據(jù)臺積電總裁魏哲家分享，臺積電N3工藝進(jìn)展順利。同時(shí)，在高性能計(jì)算和智能手機(jī)應(yīng)用方面，與N5、N7工藝相比，N3工藝研發(fā)的客戶參與度更高。

他說：“與N5工藝相比，N3是另一個(gè)完整的節(jié)點(diǎn)，具備高達(dá)70%的邏輯密度增益（logic density gain）、高達(dá)15%的性能增益和高達(dá)30%的能效增益。我們的N3工藝將使用FinFET晶體管結(jié)構(gòu)，為我們的客戶提供最好的技術(shù)成熟度、性能和成本?！贝送馑€稱：“我們的3nm制程在PPA（性能、功耗、面積）和晶體管集成方面，將是最先進(jìn)的代工技術(shù)。我們有信心，我們的3nm工藝，將成為臺積電推出的另一款高性能、低功耗的制程工藝?！?/p>

魏哲家表示，N3工藝將在2021年進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)，在2022年下半年批量生產(chǎn)。

此外，魏哲家還透露了臺積電在3D封裝技術(shù)方面的研發(fā)情況?！皩τ诎⊿oIC、CoWoS等先進(jìn)封裝技術(shù)，我們觀察到小芯片（chiplet）正成為一種行業(yè)趨勢。（因此）臺積電正在與幾位客戶一起，使用小芯片架構(gòu)進(jìn)行3D封裝研發(fā)。”他說到。

據(jù)悉，SoIC是表面貼裝集成電路封裝形式中的一種，它比同等的DIP封裝減少約30～50%的空間、約70%的厚度；CoWoS（Chip-on-Wafer-on-Substrate）是一種將芯片、基底都封裝在一起的技術(shù)，并且在晶圓層級上進(jìn)行。

臺積電預(yù)計(jì)在2022年實(shí)現(xiàn)SoIC技術(shù)的全量產(chǎn)目標(biāo)。SoIC封裝技術(shù)將首先應(yīng)用于HPC領(lǐng)域，以提升后者的帶寬、能效等各方面表現(xiàn)。

魏哲家說：“臺積電已經(jīng)研發(fā)出一條行業(yè)領(lǐng)先的、綜合的晶圓級3D封裝技術(shù)路線路徑，以提高系統(tǒng)級性能。我們差異化的芯片組和異構(gòu)集成的技術(shù)，提供了更好的能效，這有利于我們的客戶縮短產(chǎn)品上市時(shí)間?！?/p>

三、預(yù)計(jì)2021Q1營收將達(dá)到130億美元，有意擴(kuò)充大陸產(chǎn)能

分析師指出，2020年，臺積電將資本支出由150億美元提升至170億美元，最終全年?duì)I收實(shí)現(xiàn)了30%的增長。

黃仁昭預(yù)計(jì)，2021年第一季度，臺積電營收將在127～130億美元之間，高于分析師平均預(yù)期的124億美元。此外，臺積電有望在2021年斬獲更多訂單。

魏哲家在電話會議上表示：“展望未來，我們預(yù)計(jì)供應(yīng)鏈和客戶將在較長一段時(shí)間內(nèi)，準(zhǔn)備較歷史水平更高的庫存量?！?/p>

魏哲家還指出，自2018年以來，汽車行業(yè)一直處于疲軟狀態(tài)，需求直到2020年第四季度開始復(fù)蘇。

目前，臺積電已看到來自汽車領(lǐng)域客戶的強(qiáng)勁需求。“在臺積電，這（汽車芯片）是我們的首要任務(wù)，我們正在與我們的汽車客戶合作，以解決汽車芯片產(chǎn)能短缺問題?！蔽赫芗艺f到。

對于“臺積電是否考慮擴(kuò)充成熟制程產(chǎn)能，以滿足汽車市場需求”的問題，魏哲家稱：“我們正在與客戶密切合作，并將他們的一些產(chǎn)品從成熟制程移動到（升級為）更高級的制程，以為客戶提供更充足的產(chǎn)能支持。除此之外，我們還試圖管理這種短缺情況，試圖減輕這種短缺造成的影響。”

此前，外媒曾爆料臺積電或?qū)@得英特爾的CPU代工訂單。對于“臺積電上調(diào)資本支出是否針對CPU方面的特定客戶”這一問題，魏哲家回復(fù)稱：“臺積電不對具體的客戶和領(lǐng)域進(jìn)行評論，我們上調(diào)資本支出是基于行業(yè)大趨勢下的長期需求。”

另外，臺積電還將推進(jìn)產(chǎn)能擴(kuò)充計(jì)劃。

臺積電的美國5nm工廠將于2021年開工。臺積電董事長劉德音稱，臺積電還有擴(kuò)充中國大陸產(chǎn)能的計(jì)劃?！拔覀兇_實(shí)有繼續(xù)在中國大陸擴(kuò)張的計(jì)劃。但是，中國大陸的業(yè)務(wù)將有一個(gè)重新調(diào)整，但是我們確實(shí)期望中國大陸的需求將持續(xù)下去，并且我們將逐漸地、相應(yīng)地增加我們在南京的產(chǎn)能。”他說到。

結(jié)語：先進(jìn)工藝成為臺積電營收“引擎”

在剛剛過去的2020年中，臺積電市值一路猛漲，擠進(jìn)了全球市值排名前十的公司名單。在這背后，臺積電幾乎全年產(chǎn)能滿載，營收一路走高，而先進(jìn)制程產(chǎn)能成為推動臺積電營收上漲的一大引擎。

可以看到，在2020年第四季度，臺積電5nm晶圓產(chǎn)能營收占比從第三季度的8%，攀升至20%。同時(shí)，作為全球唯二掌握了5nm、7nm先進(jìn)制程代工技術(shù)的芯片制造商之一，臺積電從2020年3月份起，就傳出5nm產(chǎn)能爆滿的消息。

基于此，臺積電上調(diào)2021年資本支出，或許意味著在新的一年里，臺積電將繼續(xù)在先進(jìn)制程業(yè)務(wù)方面開拓市場、提升產(chǎn)能。
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