TSMC 台积电的烦恼

当下的半导体界,最值钱的非晶圆代工产能莫属了 。而作为行业龙头,台积电的产能,特别是先进制程的,几乎呈现被“疯抢”的状态,这也成为了该公司幸福的烦恼 。就在不久前,台积电宣布取消未来一段时间内12英寸晶圆代工的优惠政策,这对于台积电来说,是比较罕见的决定 。
TSMC 台积电的烦恼
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以往,对于该代工龙头的主要客户,台积电一般会给出3%-5%的优惠,以回报大客户对其先进制程的支持 。
在产能如此紧张的状况下,一些大客户还在加单,这使得台积电的产能“雪上加霜” 。昨天,据外媒报道,英特尔先进制程芯片外包计划有新动向:英特尔与台积电、三星洽谈,讨论将其部分最先进的芯片交由这两家公司代工生产 。
过去一年,英特尔已有部分测试晶圆项目在台积电展开,包括今年上半年预计推出采用6nm制程的GPU,以及预估今年下半年量产并应用在移动平台、采用5nm制程的Atom处理器 。
有机构预估,今年大约有5%应用在笔电的英特尔处理器将交由台积电代工生产 。
另外,若英特尔与台积电达成3nm制程处理器代工协议,则不排除今年台积电的资本支出将再上调 。
无独有偶,另一家芯片大厂联发科也在不断加大在台积电的下单量,昨天,有媒体报道,包括OPPO、vivo、小米等中国手机厂全力冲刺出货,以抢夺华为市场份额,已扩大对联发科采购5G手机芯片,从华为独立出去的新荣耀也会采用联发科5G手机芯片 。
这样,预估联发科在2021上半年5G手机芯片出货量将达到8000~9000万套,是该公司2020全年出货量的1.6~1.8倍 。这些芯片中的大部分都会交给台积电生产 。
【TSMC|台积电的烦恼】联发科2020年发布的天玑1000系列、800/820系列、700/720系列、400系列等5G手机芯片,均采用台积电7nm量产中,研发代号为MT6893的新一代旗舰级天玑1200系列,第一季度采用台积电6nm投片 。据估算,联发科2021年第一季度的7nm、6nm投片量将提升至11万片,有望挤下高通成为台积电第三大客户 。
另一家不断加大台积电下单力度的是AMD,受惠于新冠肺炎疫情带动宅经济商机大爆发,索尼和微软新款游戏机卖到缺货,这些给AMD的CPU和GPU提供了广阔的市场空间,其Zen 3架构处理器及RDNA 2架构GPU供不应求,因此,AMD大幅提高了对台积电7nm制程的投片量,今年第一季度7nm投片量有望达到12万片,成为仅次于苹果的台积电第二大客户 。
不够用的5nm和7nm产能
在台积电已经量产的制程工艺中,5nm和7nm是最先进的,也是产能最为紧张的,特别是5nm,自去年9月不能再给华为海思代工生产5nm制程芯片之后,几大芯片厂商迅速填补了5nm产能的空缺,主要包括苹果、高通、AMD、Nvidia、联发科和英特尔 。
其中,苹果对5nm制程的需求最为强烈,除了原本的A14、A14X应用处理器之外,用于MacBook的M1处理器也开始投片 。预估苹果今年第一季度可获得台积电4万~4.5万片的5nm制程产能 。除苹果外,高通SDM875+芯片投入台积电5nm制程的时间比预期快,联发科的D2000也在去年第四季度开始在台积电5nm产线投片 。
7nm制程方面,最具爆发力的便是AMD了 。从2020下半年开始,该公司开始出现缺货现象,Ryzen 4000型APU的情况尤为明显 。
在被问及AMD的产能与供应情况时,其CEO Lisa Su(苏妈)表示:“我已经在之前说过了,在此再强调一遍,7nm供应非常紧张,我们仍然在紧密地和台积电合作,以确保我们能够满足客户们的需求 。但产能非常紧张 。”AMD在旗下7nm芯片批量上市一年多后,仍然受到产能问题的困扰,即便苹果这种超级大客户的订单已全面转为5nm,其腾出的7nm产能仍然无法满足所有客户 。
为了在英特尔7nm芯片进展延迟的情况下更快占领处理器市场,AMD将加大对台积电N7/N7+制程下单量,预计2021全年N7/N7+芯片的订单增加到20万片,与今年相比约增加一倍,有望明年成为台积电7nm芯片的最大客户 。
此外,英特尔和特斯拉也将加大在台积电7nm制程产线的投片力度 。因此,对于台积电来说,2021年的7nm产能恐怕有将是一件令其“头疼”的事情了 。
3nm遇瓶颈?
按照规划,台积电3nm将于2022年下半年量产 。不过,最近有消息称,无论是台积电的FinFET,还是三星的GAA,这两家巨头在3nm制程工艺技术开发中都遇到了瓶颈 。因此,台积电和三星将不得不推迟3nm工艺技术的开发进度 。不过,这一消息没有得到官方证实 。

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