台积电的挑战
图片来源@视觉中国
文｜财经有棱
即将成为2022年全球半导体销冠的台积电，面临的挑战也愈来愈大。
1月12日，台积电公布了去年第四季度业绩，营收6255.3亿元（元为新台币，下同)，环比增长2%（美元口径环比下降1.5%），同比增长26.7%；净利润2959亿元，环比增长5.4%，同比增长78.0%。
至此，台积电2022年全年实现营收22638.9亿元，同比增长42.6%；毛利率59.6%，净利润1.017万亿元，同比增长70.4%，首度超越万亿元新台币大关。
在财报电话会上，总裁魏哲家给出2023年展望，预计不含记忆体的全球芯片产值约衰退4%，芯片代工产业约下滑3%。台积电全年仍可微幅成长，但一季度环比将下降12.2%-14.2%。
双位数的降幅其实不小，上一次发生还是在2019年一季度。如何应对行业“寒气”，是台积电面临的第一个挑战。另一个挑战是，“半导体供应链正在由全球化转向本土化”。
台积电在电话会上也称，“劳工等其他因素导致台积电在美国建厂的成本比在中国台湾高出 4 至 5 倍”，但“日本的第二座新工厂和欧洲的汽车芯片厂都在考虑中，前提是客户和当地政府都给足支持”。
挟技术自重的台积电，似乎有点飘？
3nm欲担大任
截止本季，台积电季度营收以新台币计算，维持了12个季度的正增长；以美元计算，维持了11个季度正增长，本季环比下降1.5%。
这主要是新台币对美元持续贬值造成的，2022年，新台币对美元下跌了9.48%。
“强美元”也令全球经济不振，智能手机的市场需求也持续疲软，使台积电的HPC（高性能计算）季度营收占比在年内第三次超过智能手机。
放眼全年，台积电5大主要收入来源中，HPC、汽车平台收入的年增长率为正，智能手机、物联网、数字消费电子平台收入的年增长率均为负。其中高性能计算和智能手机合计占比达到80%以上，对业绩影响也最大。
智能手机全球出货量从2022年以来一直走低，终端厂商库存高企，芯片需求随之减少。虽然上季度受iPhone 新机主芯片带来的备货动能拉动，智能手机营收占比有所提升，但就市场整体而言仍处于去库存阶段，故本季再度下滑。
高性能计算主要分数据中心与显卡两块，但前者的高增长已然不在，后者仍受PC市场疲软的影响，前景也难言乐观。从台积电大客户英伟达的财报中，不断走高的存货也可见一斑。
分制程工艺来看，第四季度台积电5nm占比32%，7nm占比22%，合计占比达到54%。全年来看，相比2021年，7nm收入占比下降4个百分点，5nm收入占比从19%增至26%。
7nm主要因高性能计算需求有所减缓收入占比回落。
在电话会上，台积电也称 7 nm及 6 nm产能利用率不再处于过去 3 年的高点，估计需要数季度时间调整，预期今年下半年需求有望回温。
台积电还表示，N3（3nm）去年第四季量产，N3E（升级版3nm）将于今年第三季量产，预计二者合计贡献4%-6%的营收，高于5nm制程量产第一年的贡献，客户产品设计定案数量也将是 5nm的 2 倍以上。
去年12月底，台积电董事长刘德音也称，3nm量产良率相当于5纳米，且量产后从第一年开始，每一年带来的收入就大于5纳米，并预估3纳米技术将在5年内在全球释放约1.5兆美元终端产品价值。
那么，台积电抱以厚望的3nm，在2023年营收预期究竟是多少呢？
台积电5纳米于2020年量产，占当年总营收474.4亿美元的8%，约为38亿美元；台积电给出的2023年业绩指引为“微幅增长”，所以应该在千亿美元以下。按千亿算，6%的占比是60亿美元。
所以，3nm的营收应该在38-60亿美元之间，但这个目标能实现么？
1月10日，中国台湾电子时报报道称，目前苹果、高通、联发科、英伟达、AMD等几乎所有芯片大厂5纳米以下投片都已下在台积电。
但另据“手机晶片达人”发布的微博，台积电准备降低所有3nm工艺价格，各大客户均认为报价太高。苹果的将在2023年量产，其他客户的则全部在2024年下半年。
目前台积电3nm芯片代工价格为2万美元，正所谓“制程愈先进成本愈高昂”，欲但大任的3nm，似乎还有很长一段路要走。
产能集中台湾
从营收分布上看，2022年台积电营收有68%来自于美国的，高于2021年的65%。其它地区只有中国大陆增加了1%，余者都有所减少。
数据来源：台积电财报
这说明美国客户才是台积电的重点。
去年年底，魏哲家首度表明赴日建厂的原因，也称“是为了策略性支援同时也是台积电客户的最大供应商”，他强调，若最大客户产品卖不出去，台积电的 3nm、5nm也卖不出去，我们必须支持他。
这个大客户自然是苹果，索尼也正是苹果最大供应商。和张忠谋喊出 “全球化已死” 的逻辑如出一辙，到大客户身边去建厂，应该是台积电权衡后的结果。
在电话会上，有分析师提及“美国成本较台湾上升”问题，台积电回应说，劳工、当地的各式费用等使成本较台湾高约4-5倍，不过台积电目标海外毛利率一定会高于25%，确保海外获利。
台积电整体毛利率自2020年以来，始终保持在50%以上，本季度达到了62.25%。相比之下，海外毛利率相当于“腰斩”。
不过，总裁魏哲家在描述海外建厂规划时表示，日本的第二座新工厂和欧洲的汽车芯片厂都在考虑中，但前提是客户和当地政府都给足支持。
意思很直白，多出的成本应由对方买单。台积电似乎有点飘。
但掌握最先进制程的台积电确实有这份底气。台积电在电话会上称：3nm 供不应求，并将从三季度开始大量贡献营收。
台积电还强调，将持续在中国台湾扩大投资，3纳米制程于南科厂量产，2纳米制程将于2025年量产，落脚竹科及中科。
去年12月份中国台湾经济日报报道称，竹科园区负责人表示，台积电1nm厂将落地该园区，最快于2028 年量产。这意味着台湾工厂最先进的工艺，始终领先于海外工厂1到2个世代。
从先进产能来看，美国亚利桑那第一工厂设计产能为月产2万片晶圆，只占目前台积电先进产能（月产能30万片）的十五分之一。
即使到了2026年，美国亚利桑那第二工厂投产后，合计月产能达到5万片，台积电最先进的产能仍有九成以上集中在中国台湾。
另据日经中文网统计，在2023-2026期间，台积电将逐步在岛内7个地点启动3nm芯片的量产，2纳米也自2025年在4个地点启动量产，2026年最尖端产能将达到每月100万片以上。
由此也可以看出，海外产能只占总产能的一小部分。
竞争有进无退
电话会上，台积电预计今年资本支出在320亿美元至360亿美元区间，较去年有所减少。这些支出约70%用在先进制程，20%用在特殊制程，10%用在先进封装和光罩生产等领域。
先进制程投入既然N3、N3E良率已经等同于5nm（80%），目前主要投向应该是2nm，这被视为3nm之后的又一个技术竞争高地。
从先进工艺制程演进趋势来看，2nm更为关键。主要技术特征是使用环绕式闸极（GAA）结构取代鳍式场效应晶体管（FinFET），从而有效降低芯片功耗与操作温度。
近年来台积电和三星在先进工艺的竞逐上逐渐拔得头筹，围绕3nm开展了争夺，目前台积电在量产良率上占得上风。
去年10月份，三星更新了技术路线图，计划2025年投产2nm芯片，2027年投产1.4nm，试图“弯道超车”。而台积电在2nm之后直接推进了1nm，这或是硅基芯片的物理极限。
先前掉队的英特尔也不甘落后，制定了到2025年的工艺迭代路线，即分别推进10nm、7nm、5nm、2nm、1.8nm五个制程节点。
也就是说，届时台积电、三星、英特尔都将进入2nm量产阶段，用上新的GAA晶体管结构。
三家的技术竞争开始针锋相对。
去年，英特尔表示，3nm工艺节点将正式超越台积电，成为晶圆代工技术最好的公司，英特尔的目标是到2030年成为全球第二大代工厂。
即使在美建厂，台积电亚利桑那工厂不远处（也有说一墙之隔），英特尔也在建两座2nm工厂；三星虽是5nm工厂，但规划2026年引入3nm，打造“全美最先进的晶圆厂”。
去年台积电拿下特斯拉辅助驾驶FSD芯片大单，而此前特斯拉主要订单集中于三星电子，这也是台积电大客户中首次出现新能源车企。
值得注意的是，去年Q3三星电子在晶圆代工方面的营收首次超越了闪存业务营收，这表明其正在努力扭转代工业务的颓势。
不过，三星可能在2022年再度失意。
2017年，英特尔被三星挑落马下，夺走全球半导体销冠；今年Q3，英特尔又击败三星，但未能重回第一，台积电力压双雄，首次季度登顶。从全年看，台积电登顶也无太大疑问。
据Counterpoint Research数据，2022年，台积电市场份额从第一季度的54%增长到第四季度的60%，而其主要竞争对手的市场份额持平或下降。
数据来源：Counterpoint Research
虽然这只是代工份额，但反应出三星电子代工业务的营收是在持续萎缩，台积电不断扩张。
2022年前三季度，包含代工与闪存业务的三星半导体部门，合计营收564亿美元，台积电营收558亿美元，英特尔营收490.12亿美元。
可以看出，英特尔失去了争雄的资格，三星和台积电差距不大。
据三星电子 1 月 6 日发布财报预警，2022Q4营收同比下降9%，此前市场预计其半导体部门营收约为21.5兆韩元（164亿美元），因此，半导体部门实际营收应该不会超过这个数字。
故预计三星半导体部门2022年营收728亿美元，少于台积电2022年实际营收758.81亿美元，大概率登顶。‘’
但登顶之后呢？相信各种挑战更加如影相随，尤其是伴随着全球地缘环境的云谲波诡和新兴产业的日新月异，台积电还需拿出更大的勇气来应对。
