臺積電靠技術(shù)與燒錢上位 最大敵人是三星而非中芯國際

極客網(wǎng)·極客觀察（小刀）7月20日 誰是臺積電？今天就來聊一聊。

臺積電是一家位于中國臺灣的半導(dǎo)體企業(yè)，在紐交所上市。按市值計(jì)算，它是全球最大的半導(dǎo)體企業(yè)。2020年二季度，高通市值約為1040億美元，Nvidia為2580億美元，英特爾2470億美元，三星2900億美元，但臺積電達(dá)到了3100億美元，它們都是半導(dǎo)體巨頭。最近中芯國際上市，市值沖到6000億人民幣，相當(dāng)于858億美元。

對于整個(gè)5G產(chǎn)業(yè)來說，到底華為影響力大，還是臺積電大？臺積電的對手是誰？它是怎樣走向成功的？在回答這些問題之前，我們先要了解一下臺積電的商業(yè)模式，了解一下它的歷史。

從德州儀器到臺積電

1959年，德儀公司的Jack Kilby發(fā)明集成電路，后來獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，因?yàn)樗圃炝说谝粔KIC。他設(shè)計(jì)的芯片實(shí)際上就是一塊鍺，上面有一些導(dǎo)線和焊接材料。這塊IC只有兩個(gè)晶體管，只是用來驗(yàn)證概念，不是真正的商業(yè)產(chǎn)品。由此開始，企業(yè)開始大規(guī)模制造IC，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)由此形成。

在摩爾定律的驅(qū)動(dòng)下，IC成為強(qiáng)大的處理引擎，塑造當(dāng)今數(shù)字世界?，F(xiàn)在一塊小芯片有500多億晶體管，密度降到3納米。因?yàn)榫w管高度密集，需要精密的制造工藝，甚至接近量子極限。當(dāng)企業(yè)在圓晶上形成電路時(shí)，需要完成復(fù)雜的處理，涉及到光刻和化學(xué)處理，比如表面鈍化、熱氧化、平面擴(kuò)散、結(jié)隔離。

制造IC十分昂貴。按照摩爾第二定律的闡述，半導(dǎo)體工廠的成本4年翻一倍。臺積電剛剛宣布要在美國亞利桑那建一座工廠，成本120億美元。建一座IC工廠的成本比建一座石油鉆井平臺貴5-10倍，比核電廠也要貴幾倍。在私營科技投資中，IC工廠可能是昂貴的。

就算你有了新工廠，有了優(yōu)勢，這種競爭優(yōu)勢也無法保持太久。核電廠可以連續(xù)運(yùn)營幾十年，IC工廠大約5年就會(huì)被淘汰。為了生存，半導(dǎo)體企業(yè)需要將大量營收投向研發(fā)，修建新工廠，購買新設(shè)備。整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)大約將30%的營收拿來投資，如果你跟不上行業(yè)步伐，那就只能淘汰。

因?yàn)槌杀緲O高，所以半導(dǎo)體企業(yè)被硬生生分成兩派：一類是有廠半導(dǎo)體企業(yè)，自己投入巨資制造芯片；另一類沒有制造廠，它只是設(shè)計(jì)芯片，并不制造，這樣就能節(jié)省成本。美國高通、Nvidia不制造芯片，它們提供高價(jià)值設(shè)計(jì)，與代工廠簽約生產(chǎn)芯片，比如與臺積電合作。

到了今天，有能力制造芯片的企業(yè)已經(jīng)不多，規(guī)模是生存的關(guān)鍵因素，臺積電順理成章成為全球最大芯片制造商。

華為、臺積電和美國

華為和高通一樣，自己設(shè)計(jì)芯片但并不制造芯片。臺積電約有20%的營收來自華為，禁令生效之后，雙方業(yè)務(wù)中斷，無論對華為還是對臺積電都是一記重拳。

就算華為真的能設(shè)計(jì)出芯片替代高通芯片，它也沒有辦法自己制造，至少暫時(shí)無法制造。想進(jìn)入芯片制造行業(yè)，越早越好，越晚門檻越高，這也是摩爾第二定律闡述過的。制造芯片擁有很長的“學(xué)習(xí)曲線”，光有錢還不行，還要花很多時(shí)間來學(xué)習(xí)。

遭到美國打壓之后，華為更加依賴中芯國際。當(dāng)年創(chuàng)建中芯國際時(shí)，華為也是創(chuàng)始成員。原本中芯國際在紐交所上市，2019年退市。曾經(jīng)臺積電指控中芯國際竊取專利技術(shù)，后來中芯國際賠了一大筆錢才和解。

大家想必已經(jīng)明白，就眼下來說，華為找不到伙伴替代臺積電，中芯國際也不能。

整個(gè)行業(yè)高度依賴臺積電不是什么好事。市場咨詢公司EJL Wireless Research的CEO就曾說過：“我希望臺灣不要出現(xiàn)地震，如果臺積電停工，整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)將會(huì)殘廢。”蘋果、高通、Nvidia都需要臺積電，整個(gè)5G產(chǎn)業(yè)離不開臺積電。2020年，在整個(gè)芯片制造市場，臺積電占的份額高達(dá)54.1%，三星15.9%、Golbal Foundries 7.7%、UMC 7.4%、中芯國際4.5%。

美國企業(yè)青睞輕資產(chǎn)模式，沒有自己的芯片制造廠，這是一大弱點(diǎn)。2015年，全球芯片制造產(chǎn)能只有13%來自北美，但在無廠IC市場美國占了69%。

美國似乎已經(jīng)意識到這種危險(xiǎn)，5G時(shí)代這種危險(xiǎn)更加顯眼，所以美國政府準(zhǔn)備投入200多億美元，劫持半導(dǎo)體企業(yè)建廠。

200億美元根本就是杯水車薪，也許可以買一座先進(jìn)工廠，但5年之后就會(huì)淘汰。美國資本市場也討厭企業(yè)花錢。

在美國，最大的芯片制造企業(yè)是英特爾，因?yàn)榻◤S花錢太多，投資者很不喜歡它。所以美國人只能在心中祈禱臺積電平平安安。如果華為突然從地球消失，5G產(chǎn)業(yè)會(huì)受到影響，但并不致命，如果臺積電突然消失，情況就不一樣了。

我們再將目光回到中芯國際身上，就算它獲得技術(shù)，未來十年也很難拿到頂級客戶的訂單，因?yàn)閷＠⒅圃旒夹g(shù)不如臺積電。分析師預(yù)計(jì)，去年中芯國際的資本支出約為47億美元，但相比臺積電只有三分之一，但今年中芯國際的支出至少翻倍。

臺積電與三星的資本大戰(zhàn)

2018年，臺積電在臺南市的新工廠破土動(dòng)工，投資接近400億美元。如今那里一片繁榮，全球各地的人才和資金涌入臺南。今年下半年，臺南工廠將為蘋果生產(chǎn)5納米芯片。到了2022年芯片制程將會(huì)縮小到3納米，進(jìn)一步滿足5G設(shè)備的要求。行業(yè)人士認(rèn)為，臺南工廠將會(huì)成為5G產(chǎn)業(yè)最關(guān)鍵的供應(yīng)基地。

1987年臺積電成立，當(dāng)時(shí)的臺積電很弱小，只能避開高成本高端產(chǎn)品，積蓄力量；從2000年開始，臺積電開始向高端領(lǐng)地挺進(jìn)，一躍成為龍頭老大；2010年之后，智能手機(jī)需求大增，5G投資明顯增加，臺積電加速前進(jìn)。

2009年時(shí)，由于金融危機(jī)爆發(fā)，臺積電收益惡化，但它還是堅(jiān)持投資不動(dòng)搖。當(dāng)時(shí)分析師都批評臺積電，不過后來智能手機(jī)普及，需求猛增，臺積電成為最大贏家。

第四大芯片代工廠聯(lián)華電子和第三大代工廠GlobalFoundries都遭遇挫折，被迫削減投資。從2013年開始，臺積電每年都要掏100億美元購買新設(shè)備，研發(fā)新技術(shù)，當(dāng)中大多錢都是自掏腰包。

由于行業(yè)需求降溫，截止2019年12月的一年，臺積電凈利率下降2個(gè)百分點(diǎn)，年利潤117億美元。盡管如此，臺積電的利潤率仍然維持在32%。

在短期之內(nèi)，中芯國際無法威脅到臺積電，真正的敵人可能是三星。2016年，三星爭奪iPhone芯片訂單時(shí)失利，臺積電成為贏家。三星電子大力削減價(jià)格，爭奪新客戶（比如高通），以填充產(chǎn)能空缺。當(dāng)時(shí)臺積電一些人也建議降價(jià)，不過臺積電高層沒有這樣做。幸好，比特大陸、華為為臺積電送上新訂單，高通和Nvidia也支持臺積電，三星未能擊敗臺積電。

現(xiàn)在三星的策略又有了變化，它的目標(biāo)是增強(qiáng)芯片設(shè)計(jì)實(shí)力。為了成為全球邏輯芯片和芯片制造巨無霸，為此三星計(jì)劃投資1100億美元，當(dāng)中636億美元投向研發(fā)，招募15000名芯片設(shè)計(jì)、制造技術(shù)專家。不只如此，三星還向硅谷挺進(jìn)，準(zhǔn)備從加州招一批設(shè)計(jì)師。

從資本投入看，三星未來10年將會(huì)投入1100億美元，臺積電每年投入100億美元，二者的投入基本相當(dāng)。

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