晶圓代工臺積電一家獨大，市占率約60%引領行業發展

近年來，由于受益于HPC、汽車電子、工業控制、AIoT等高增長應用市場對半導體的強勁需求，晶圓代工市場增長強勁。

根據Omdia的數據，2000年全球晶圓代工產能僅為600.3萬片/月（等效8英寸），經過22年的發展其產能增長了約2倍，到2022年已經達到1720萬片/月（等效8英寸）。Omdia預計，2025年全球晶圓代工產能將增長至2300萬片/月（等效8英寸）。其中純代工模式的占比亦不斷提高，將由2000年的14.3%提升至2025年的40%。

全球晶圓代工產能及純代工模式的發展演變情況

資料來源：Omdia

伴隨著產能的持續增長，全球晶圓代工市場規模也在不斷擴大。根據ICInsight的數據，全球晶圓代工行業市場規模由2016年的508億美元（其中純晶圓代工市場規模約456億美元，占比約90%）增長至2021年的1018億美元（其中純晶圓代工市場規模約817億美元，占比約80%），并且未來4年將保持約11%的復合增長率，到2025年有望達到1512億美元。

競爭格局方面，根據TrendForce的數據，2022年全球前十的晶圓代工廠分別是臺積電、三星、聯電、格芯、中芯國際、華虹集團、力積電、高塔半導體、世界先進、東部高科。其中，臺積電為全球純晶圓代工市場的絕對頭部廠商，市場份額約為60%；三星為IDM晶圓制造頭部廠商，市場份額約為15%左右；而中芯國際占比約為5%左右，是中國大陸晶圓代工頭部廠商。

資料來源：TrendForce

作為全球代工巨頭，臺積電擁有著世界最龐大的晶圓制造產能，公司及其子公司所擁有及管理的年產能超過1500萬片12英寸等效晶圓。具體來看，臺積電在中國臺灣設有5座12英寸超大晶圓廠、四座8英寸晶圓廠和一座6英寸晶圓廠，并擁有南京公司12英寸晶圓廠、WaferTech美國子公司的一座12英寸晶圓廠、中國大陸公司松江8英寸晶圓廠產能。

資料來源：芯八哥整理

在強大產能的支撐下，臺積電近些年來業績不斷增長，營業收入從2013年的202.01億美元增長到2022年的738.85億美元，近十年CAGR為15.50%；而受益于良好的成本管控，其凈利潤近十年CAGR為20.12%，增長幅度略高于營收。

資料來源：wind

此外，在毛利率上，臺積電長期穩定在50%附近（行業平均約25%左右），在2022年更是以59%的毛利率水平創下歷史新高；而在凈利率上，臺積電近十年的凈利率約為35%，也高于競爭對手一倍以上。

由此可見，在晶圓代工行業，強者恒強的馬太效應逐漸凸顯。臺積電作為行業頭部廠商，不管是在產能，還是在盈利能力上，都顯著高于可比公司。

臺積電穩坐晶圓代工行業頭部廠商地位的原因

為什么臺積電能夠登頂芯片代工行業？其背后的主要驅動力是什么？下面芯八哥從臺積電的發展歷程、市場策略、資本開支、工藝制程等幾個維度來進行分析，僅供讀者參考。

1、時勢造英雄

在20世紀80年代末期，“代工+設計”的分離模式開始興起，半導體制造從日本向中國臺灣和韓國遷移。

1985年，張忠謀辭任德州儀器后，返回中國臺灣，受中國臺灣方面邀請出任中國臺灣工業技術研究院院長。1987年，張忠謀在新竹科學園區創建臺積電，成為全球第一家專業代工公司。

臺積電發展歷程

資料來源：Bloomberg

創立初期，臺積電以中國臺灣工研院作為技術專利與研發人員的主體，引進美國無線電公司CMOS技術，先由良率可控的成熟制程產品來打開市場；隨后在PC時代，公司不斷夯實競爭力。在1999年，臺積電推出可商業量產的0.18μm銅制程工藝，縮小了與Intel在技術上的差距。隨后，公司在2000年收購世大半導體，2005年成功試產65nm，2007年成功試產45nm，技術迭代穩步推進；隨著智能手機的崛起，臺積電在2010年后連續迭代推出28、16、10nm工藝，借助智能手機興起迎來快速發展。2017年臺積電10nm與英特爾14nm達到同一水平，而到2019年臺積電的7nm+工藝水平已經超越了英特爾；在AIoT時代，伴隨著5G、IoT、高性能計算、汽車電子的發展，臺積電不斷突破7nm、5nm等技術節點，技術全球領軍，并且在2022年率先實現3nm的量產，工藝水平一騎絕塵。

2、深度綁定行業大客戶

在市場策略上，臺積電利用大產量、規模經濟和制造技術領先的競爭優勢，同時加上政府的支持，公司能夠接受晶圓廠的更高成本，并保持毛利率為53%或更高的長期財務目標；此外，在定價策略上，臺積電在確保技術領先地位、制造效率和質量、成本、客戶信任的基礎上，與客戶共享價值，在維持公司毛利率穩定的同時，讓客戶的結構性毛利率也不斷上升。

從公司的下游客戶結構來看，全球主要的采用Fabless模式的蘋果、英偉達、AMD、高通和聯發科等半導體以及科技巨頭均是臺積電的主要客戶。公司下游非常客戶穩定，這在很大程度上保證了公司先進制程的產能利用效率，以及保持時間更長的產能利用周期。

3、堅持高強度研發及資本投入

從半導體行業的發展歷史來看，該產業具有“技術升級速度快、產品更新換代快”，導致制造廠商需要高昂的研發費用和資本支出，以不斷保證市場競爭力。而產品更新速度快的特點，決定了相關廠商需要足夠的產能以爭取在替代產品出現之前獲得最大的收益。因此與IDM模型相比，Foundry具有明顯的規模效應。

資料來源：wind

在資本投入上，臺積電顯著高于競爭對手。從資本支出數據來看，2003年，臺積電與聯電資本開支相當，其中臺積電2003年資本開始為11億美元，聯電資本開支為10億美元；后續臺積電加大了在資本開支的投入，即使是在2007-2008年次貸危機時，公司亦投入了約20億美元資本支出，高于競爭對手聯電10億美元的水平；2022年，臺積電資本支出為363億美元，遙遙領先于競爭對手聯電17.2億美元。據臺積電透露，未來5年公司預計資本開支強度將維持在35%左右，以保持公司持續的競爭力;從研發費用指標來看，2006年臺積電研發費用約5億美元，明顯高于聯電2.9億美元的水平。而在2022年，臺積電研發費用為53.28億美元，遠高于競爭對手聯電4.23億美元。

4、先進制程一騎絕塵

得益于公司高昂的資本支出以及研發費用投入，臺積電在工藝制程的技術上不斷突破。其中，2003年，公司成功研發130nm工藝，成功超越聯電。2018年，臺積電成功研發7nm工藝，超越英特爾；從臺積電的制程工藝迭代速度來看，從1987年的3微米制程到2022年量產的3納米，臺積電平均2年開發一代新制程，不斷提升半導體計算能力，從而擴展摩爾定律的持續挑戰。

資料來源：芯八哥整理

從產品結構來看，目前臺積電產品包括成熟制程（28nm制程及以上）、先進制程（28nm制程以下），可用于智能手機、高性能計算、物聯網、汽車以及數字消費電子領域。根據Counterpoint的數據，目前臺積電在成熟制程領域中的市占率約為28%，在先進制程領域中的市占率約為52%，不管是成熟制程還是先進制程市占率都位于行業前列。

在成熟制程方面，臺積電的策略非常簡單，即公司不增加任何常用的邏輯節點本身，但致力于為客戶開發差異化的專業技術，以滿足客戶長期的、結構性的市場需求。在產能上，公司表示并不會擴充40nm及更成熟工藝的產能，而是主要把資源投入到28-22nm制程工藝的投入，以滿足智能手機、智能家電、PC、工業、汽車等領域中的非高階制程芯片的降本訴求。

全球主要晶圓廠商先進工藝迭代路線圖

資料來源：EETime

在先進制程方面，隨著工藝制程的持續演進，對資金、技術、研發的要求也不斷提升。據了解，工藝節點每提升一代，資本開支增速平均達30%，到7nm制程每萬片產能需要高達25億美金的資本開支作為支撐。因此，在這種背景下，2018年聯電、格芯宣布退出14nm/12nm以后節點，而10nm以下只剩下臺積電、英特爾和三星三個頭部玩家，三巨頭每年資本開支均在100~200億美金以上，以維持自身在先進制程領域的核心競爭力。

資料來源:臺積電

目前，臺積電在先進制程上已經明顯領先于競爭對手。早在2019年4月，臺積電已開始5nm工藝的風險生產，在2023Q15nm制程收入占比已經達到31%，成為公司第一大收入來源；而在3nm制程領域，臺積電已于2022年12月量產，蘋果、高通、AMD和英偉達等大客戶都已經開始進行導入，目前產能正處于供不應求。臺積電表示，N3會是一個大而持久的節點，公司預計在HPC和智能手機的推動下，對N3技術的強勁需求將持續到2023年-2025年及以后，未來幾年將為公司貢獻15%-20%的收入增長；而在N2節點上，臺積電表示HPC和智能手機客戶的參與度很高，2nm技術未來會進一步擴大公司的領先地位。

臺積電登頂晶圓代工對全球半導體產業主要有以下影響：

1、強化臺積電在半導體產業中的地位。臺積電作為全球最大的晶圓代工廠商，其產能和技術實力在全球半導體產業中處于領先地位。登頂晶圓代工進一步強化了臺積電在半導體制造業中的地位，增強了其在市場上的競爭力。

2、推動全球半導體產業升級。臺積電擁有先進的晶圓代工技術，從而能夠為客戶提供更高性能、更低功耗的芯片產品。此舉將促進全球半導體產業的技術升級，推動產業生態的進一步發展。

3、促進臺灣半導體產業發展。臺積電作為臺灣半導體產業的重要代表，其登頂晶圓代工將為臺灣半導體產業帶來更多的訂單和技術創新，促進產業的發展。

4、增強臺積電的品牌影響力。臺積電登頂晶圓代工是一個重要的里程碑，將進一步增強其在全球半導體產業中的品牌影響力，提升其在客戶心目中的形象和信譽度。

半導體行業兼具成長性及周期性，成長性主要體現在全球半導體行業產值加速增長。據WSTS數據顯示，全球半導體銷售額由1976年的29億美元增長至2022年的5801億美元，CAGR為12.21%；而周期性主要體現在半導體行業發展往往伴隨著“需求爆發—缺貨漲價—投資擴產—逐漸釋放產能—需求萎縮—產能過剩—價格下跌”，因此行業發展往往具有周期性。

全球半導體銷售額(十億美元)

資料來源:WSTS

臺積電之所以能夠脫穎而出穿越周期成為全球第一大晶圓代工企業，依靠的正是公司連續數年的高強度研發投入與資本支出，即使面臨行業下行周期，公司在技術投入上也明顯高于競爭對手。正是由于這一策略，致使公司在技術、制造能力、質量、市占率等方面不斷提高，進而占據了晶圓代工行業的半壁江山。

全球主要晶圓代工廠產能利用率(%)

資料來源:Sigmaintell

雖然，當下正處于庫存調整的小周期節點，受終端需求持續疲弱以及淡季效應加乘影響，整個晶圓代工行業面臨產能利用率下滑（70-80%左右）以及晶圓代工價格下降（下降約8%-13%左右）的“量價齊跌”局面。但根據臺積電以及WSTS的預測，這一波庫存調整小周期有望在2023H2結束（歷時4-5個季度），2024年隨著市場的復蘇，預計全球半導體銷售額可回升至5760億美元（增長11.8%），有望再創歷史新高紀錄。