文章核心观点 文章核心观点是:苹果公司与台积电之间长达十余年的深度战略合作,通过相互锁定与协同优化,共同定义了尖端半导体制造与设计的行业格局,将双方推向了各自领域的顶峰。然而,随着人工智能(AI)浪潮兴起,以英伟达为代表的高性能计算(HPC)客户群崛起,台积电的客户结构和资本支出驱动正从单一的“苹果主导”转向“苹果与AI双极”格局,这正在重塑双方的权力平衡和未来战略选择[3][6][34]。 苹果与台积电合作关系的演进阶段 - 第一阶段:求爱期(2010-2014年):苹果因三星成为手机竞争对手而寻求制造替代,英特尔因利润和产量问题拒绝合作,台积电张忠谋则冒险接受挑战,承诺为苹果建设20纳米制程产能,双方合作关系由此奠基[1][16][19][20]。 - 第二阶段:苹果成就台积电(2014-2020年):随着2014年A8芯片发布,苹果成为台积电尖端制程(N16、N7、N5)研发与产能投资的核心驱动力,推动其资本支出达600亿至800亿美元,并资助了InFO先进封装技术的研发,助台积电超越英特尔和三星[3][21][27]。 - 第三阶段:相互锁定(2020-2023年):双方形成深度相互依赖,苹果因转换成本高昂(估计20-50亿美元)且无其他代工厂能满足其3纳米良率(台积电>80% vs 三星30-40%)而无法离开;台积电则因苹果贡献22-25%营收并占据3纳米70%以上产能而不可或缺[29][30][31]。 - 第四阶段:多元化依赖(2023年至今):生成式AI兴起,英伟达等HPC客户需求爆发,台积电HPC业务收入占比从2020年的36%飙升至2025年的58%,智能手机业务则从46%降至29%,台积电的龙头客户从苹果一家变为苹果与英伟达两家[6][34][35]。 - 第五阶段:超越台积电(2027年及以后):苹果为分散供应链和地缘政治风险,正积极探索台积电之外的替代方案,包括英特尔的18A工艺(预计2026年底)和三星的美国成熟制程产能,但核心的A系列和M系列芯片短期内迁移可能性很低[15][42][45]。 合作的经济规模与量化影响 - 苹果对台积电的支出增长:苹果在台积电的年度支出从2014年的20亿美元增长到2025年的240亿美元,12年间增长12倍;其在台积电营收中的占比从9%飙升至峰值25%,2025年稳定在20%[3]。 - 苹果的制造采购义务:苹果对台积电的制造采购义务从2010年的87亿美元飙升至2022年的710亿美元,增长显著[6][9]。 - 台积电的资本支出飞跃:在苹果主导期(2019-2022年),台积电资本支出高达980亿美元,超过此前14年总和;其年均资本支出从2010年的59亿美元增长到2025年的414亿美元以上,增长7倍[6][13]。 - 苹果的晶圆需求增长:苹果的月晶圆需求量从2013年的1.9万片增长到2025年的13万片,增长7倍;其芯片总收入在2025年达到235亿美元[10][13]。 - 具体芯片系列需求:A系列芯片需求从2018年的42亿美元增长至2025年的97亿美元,增长131%;M系列从2019年的0美元增长至2025年的49亿美元;S系列从2018年的8600万美元增长到2025年的3.42亿美元,增长4倍[10]。 技术协同与制造优势 - 制程节点主导:自20纳米制程以来,苹果在台积电每一次主要制程节点发布中的占比始终保持在50%以上,某些情况下接近100%,并为良率提升提供了资金支持[3]。 - 先进封装驱动:苹果是台积电首个大规模采用先进封装(InFO)的客户,推动InFO收入从2018年的18亿美元增长到2024年的35亿美元以上;而AI需求推动的CoWoS封装收入在2025年达到96亿美元,是InFO的2.5倍[27][38]。 - 设计-技术协同优化(DTCO):苹果与台积电共同定义工艺设计套件(PDK),苹果有数百名工程师常驻台积电,形成“虚拟IDM”模式,实现芯片设计与制造工艺的深度协同[34][70]。 - 制造足迹集中:苹果98%的芯片供应来自台湾,其中70%集中在台南的Fab 18(生产3纳米A系列和M系列芯片),2%来自正在爬坡的亚利桑那州Fab 21[49][50][55]。 苹果的芯片战略与内部化成果 - 垂直整合与成本节约:通过自研芯片替代英特尔、高通和博通等供应商的芯片,苹果每年节省的芯片成本超过70亿美元;Mac的毛利率在放弃英特尔芯片后从28.5%增长到39.5%,提升11个百分点;iPhone毛利率从A4到A18增长5个百分点[8][13]。 - 关键收购构建能力:通过一系列收购构建芯片帝国,包括:2008年以2.78亿美元收购PA Semi(获得A4/A5设计团队)、2012年以3.56亿美元收购AuthenTec(奠定Touch ID和Apple Pay基础)、2013年以3.6亿美元收购PrimeSense(催生Face ID)、2019年以10亿美元收购英特尔调制解调器业务(获得5G研发能力)[18][56][63][64][65]。 - 全球研发网络:苹果在全球15个以上设计中心拥有8000多名芯片工程师,核心团队分布在库比蒂诺(SoC集成)、以色列(CPU核心设计)、圣地亚哥(蜂窝调制解调器)和慕尼黑等地[4][68]。 - 技术性能领先:苹果通过“宽而慢”的CPU架构、巨大的系统级缓存(SLC,如A19 Pro达32MB,为竞争对手3-4倍)、统一内存架构以及与散热系统协同设计,实现了长期能效领先[76][79][82][83]。 行业格局与未来展望 - 台积电的平台转型:台积电业务重心从智能手机转向高性能计算(HPC),HPC收入占比从2020年第一季度的36%增长到2025年第四季度的58%,智能手机收入占比则从46%下降到29%[6][9][13]。 - 客户结构变化:在台积电营收占比中,苹果从2020年的25%下降至2025年的18-20%,英伟达则从4-6%飙升至15-18%,超大规模数据中心客户(如谷歌、亚马逊)也从3%增长至8-10%[48]。 - 制程节点份额变化:模型显示,到2027年第四季度,英伟达消耗的N3晶圆数量将超过苹果;苹果在N2节点的份额将下降至48%,是十年来首次在新节点上不占主导地位,但预计在后续的A14(1.4纳米)节点上份额将回升至67%[6][7]。 - 未来竞争与风险:苹果与英伟达未来可能在先进3D封装(如SoIC、WMCM)产能上产生竞争;苹果为实现供应链多元化,可能将非核心芯片(如PMIC、显示驱动、音频芯片)或基础款M系列芯片订单部分转移给英特尔或三星[42][45][46][52]。
苹果芯片一路狂奔,张忠谋赌对了