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对先进制程未来需求的思考:从智驾到具身智能,世界还需几个台积和中芯?
东北证券·2025-07-15 14:44

报告行业投资评级 - 优于大势 [7] 报告的核心观点 - AI GPU火爆需求非先进制程未来主要增长方向,智驾和具身智能对先进制程未来需求远超AI GPU [2] - 以晶圆产能视角,智驾Die size近GPU但终端量数倍之,对先进制程产能消耗远超AI GPU [2] - 以应用场景视角,智驾芯片即为机器人大脑芯片 [2][3] - 智驾与具身智能起量将颠覆先进制程下游结构,成为晶圆厂最主要下游应用 [3] - 智驾和具身智能起量将大幅提升对先进制程晶圆产能消耗,先进制程晶圆厂将成确定性最高环节 [4] 根据相关目录分别总结 观点一:以晶圆产能为视角,智驾Die size近GPU,但终端量数倍之 - AI GPU价值拆分,先进封装比先进制程价值量高,GPU需求对先进制程产能拉动弱,晶圆制造在AI GPU价值占比2.25%,先进封装占比5.5% [15] - 智驾芯片与AI GPU在制程、架构上关联度高,架构同源,核心AI神经网络单元本质相同 [22][23] - 智驾芯片与AI GPU Die size接近,主流智驾SoC Die size在400 - 600mm²,AI GPU在600 - 800+mm²,但远期智驾终端需求量十倍于AI GPU [32] - 全球智驾芯片与AI GPU晶圆产能消耗探讨,智驾远超AI GPU。智驾芯片Die size相近每片晶圆可切芯片数接近AI GPU;晶圆良率与芯片Die Size负相关;“一车多芯”是智驾趋势;测算显示远期全球智驾需每月13.62万片先进制程产能,AI GPU仅需3.97万片 [36][41][46][59] 观点二:以应用场景为视角,智驾芯片即为机器人大脑芯片 - 智能驾驶与具身智能大脑思维方式相似,感知到思维决策过程几乎一样,可认为智驾芯片即具身智能大脑芯片 [61] - Tesla一套AI Chip通吃车与机器人,车和机器人方案用同一颗FSD芯片,仅芯片数量有差异 [62][67] - 小鹏汽车图灵芯片为AI大模型定制,适用于汽车、机器人、飞行汽车等多场景 [69][72] - Nvidia Orin系列芯片广泛应用于车厂智驾方案和各类机器人的大脑方案中 [75] 观点三:智驾与具身智能起量,颠覆先进制程下游结构 - 若全球年产10亿台机器人,其大脑SoC对先进制程产能需求为151.36万片/月,全球智驾需求为13.6万片/月,世界需新增2个台积电,大陆先进制程需扩产17倍 [82] - 终端数量与芯片Die size共同决定晶圆产能消耗量级,当前先进制程产能最大需求端为手机,远期智驾和具身智能将颠覆先进制程下游结构,智驾和机器人芯片大Die size及庞大终端数量将使智驾SoC和机器人大脑SoC成为晶圆厂先进制程最大客户 [83][84] 投资要点与受益环节 - 智驾和具身智能起量对先进制程晶圆产能消耗拉动大,全球智驾和具身智能合计需求约165万片/月,约为台积电当前产能3.25倍、大陆产能37倍,先进制程将迎来扩产潮,投资优先级为先进晶圆厂、半导体设备、芯片设计、半导体材料/封测等 [85][86] - 先进制程逼近极限,摩尔定律趋于失效,晶体管密度增速降低、成本飙升;摩尔定律放缓使单个芯片算力达天花板,AI算力进入“以量换性能”时代,晶圆代工行业将迎来持续增长 [87][92][94]