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台积电的晶圆厂 2.0:试图包揽先进芯片生产的一切|TECH TUESDAY

台积电的行业主导地位 - 台积电生产全球60%的逻辑芯片和90%的5纳米以内先进芯片 [3] - 在先进芯片制造领域仅剩三星和英特尔两个对手,但三星面临3纳米良率问题和劳工罢工,英特尔则因巨额亏损收缩业务并裁员1.5万人 [5] - 台积电提出"Foundry 2.0"概念,业务范围覆盖芯片制造、封装、测试全流程,预计将行业规模从1150亿美元倍增至2500亿美元 [3][6] 芯片行业商业模式演变 - 早期芯片公司如英特尔、德州仪器采用IDM模式控制全流程 [4] - 随着制程技术迭代成本飙升,行业转向专业化分工,封测业务率先外包 [4] - 台积电创始人张忠谋预见到芯片设计公司(Fabless)的兴起,从成熟芯片代工切入并积累规模优势 [6] 台积电的技术与业务拓展 - 从"Foundry 1.0"纯制造扩展到掩膜版和先进封装环节 [6] - 掩膜版市场规模近百亿美元,台积电已是全球最大制造商 [8] - 先进封装技术CoWoS和InFO获得市场认可,H100芯片中封装费用(723美元)远超代工费用(155美元) [8] - 先进封装毛利率已达53%,是头部封测厂商的三倍 [9] 台积电的商业循环模式 - 通过高额资本投入建立技术优势(近三年每年超300亿美元) [12] - 吸引苹果等大客户形成规模效应,2010年借款70亿美元为苹果建厂 [12] - 摩尔定律衰退下转向先进封装作为新增长点,计划今明两年CoWoS产能翻倍 [18] 行业竞争格局与挑战 - 制程进步成本激增:3纳米厂需投资近200亿美元,但性能收益递减 [12] - 芯片单位成本在20纳米后不降反升,每1亿逻辑门费用从0.29美元(65nm)增至4.01美元(3nm) [15][16] - 台积电成为供应链"单点故障",美国通过《芯片法案》提供66亿美元补贴吸引其建厂 [22] - 台积电美国工厂建设成本是台湾的四倍,面临人才和文化适应挑战 [22]