台积电：世界都是沙滩，我从中提炼硅片

台积电为什么一直领先？

一撮沙子值多少钱？这一切都取决于你用它做什么。

如果是从氧气中提取硅并用它制造准玻璃板，然后可以将晶体管蚀刻到该晶片上的电路中，将其切割成离散芯片，然后出售这些芯片就可以获得一大笔钱。以全球最大、最成功的代工厂台积电为例，2022年第二季度，该公司近380万个12英寸硅晶片（仅增长10.1%）的收入约为181.6亿美元（增长36.3%）。但最令人惊讶的是，这比去年同期增长了67.6%。

因此，在本季度末，台积电持有近 480 亿美元的现金，即使是在斥资 74 亿美元的资本支出以继续推进和扩大其代工厂之后。这可能足以建造大约两个半的晶圆厂，尽管 PC 和智能手机销售放缓，需要几个季度才能消耗库存，但台积电的高层可能会很洒脱，因为所谓的高性能组件有着更多的需求，就是一种不同类型的 HPC，它是我们非常熟悉的另一种 HPC 模拟和建模的基础——它将能够满足更多的需求并保持其收入和利润引擎步入 2023 年。

在最近的业绩报告上，台积电讨论了这些问题，并且由于其芯片制造设备供应商的供应链问题，其对晶圆厂的一些支持当前和未来的工艺节点的投资将被推迟到 2023 年。台积电关于供应链问题以及哪些成熟和先进的节点会受到影响，或者哪些客户可能会受到影响并不清楚，但这些确实表示不会影响 2022 年的产能计划，并且还提早开始生产原本计划在2023年的生产的产能，为了填补缺口。

从这个意义上说，PC和智能手机出货量的放缓对它来说是一件好事。事实上，这是最好的时机。

在本季度，台积电业务中HPC 部门带动了 78.1 亿美元的销售额，增长了 26.7%，代工厂首席执行官 CC Wei 多次表示，这个 HPC 部门——包括 CPU、GPU、 FPGA、交换机和路由器 ASIC 以及其他强大的组件——将在未来几年推动公司的大部分增长。智能手机芯片制造带来了 69 亿美元，下降了 8.4%，而所有其他领域（物联网、汽车和数字消费电子产品是最大的部分）合计增长 12.1% 至 34.5 亿美元。

虽然英特尔在美国国会讨价还价，希望通过520亿美元的芯片法案，自己能够得到帮助在美国获得更多本土代工业务，但必须坦率地说，英特尔应该在过去十年中加大对代工业务的投资，而不是购买 Altera、McAfee、还有一系列其他分心的事情，时间太长了，很难摆脱。与此形成鲜明对比的是，台积电坚持钻研代工，成为最先进、最值得信赖的代工厂。

最重要的是，台积电让它看起来很容易，但我们都知道，经营一家代工厂并逐步开发难度更高的工艺节点是地球上最艰巨的工作之一。相比之下，更加令人尴尬的是因为谣言四处流传，英特尔 10nm SuperFIN 工艺（现在称为Intel 7）被用于创建未来的“Sapphire Rapids”至强 SP 处理器和“Ponte Vecchio”X e的块HPC GPU 加速器出现问题，因此这些芯片再次被推迟。

虽然英特尔正在谈论其路线图，但可信度越来越低，台积电好像也有一些问题，但似乎正在解决这些问题。去年 8 月有传言称，台积电的 3nm N3 工艺遇到了某种障碍，但正如 Wei 指出的那样，这些似乎已经解决。台积电已经增加了 5nm和 4nm节点并将它们投入生产，并期待在大约三年后的某个时候推出其 2nm节点。

“我们的 N3 有望在今年下半年实现量产，并且产量很高，”Wei在报告会上解释道。“我们预计收入增长从 2023 年上半年开始，在 HPC 和智能手机应用程序的推动下，2023 年将平稳增长。N3E 将通过增强的性能、功率和产量进一步扩展我们的 N3 系列。N3E 将为智能手机和 HPC 应用程序提供完整的平台支持。我们观察到 N3E 的客户参与度很高，量产计划在 N3 之后一年左右。我们的 3nm技术一经推出，将成为 PPA 和晶体管技术中最先进的半导体技术。因此，我们有信心我们的 N3 系列将成为台积电的另一个大型且持久的节点。”

2nm N2节点计划2024年开始风险生产，2025年量产。

“经过仔细评估和充足的发展，我们的2nm技术将采用纳米片晶体管结构，为我们的客户提供最佳的性能、最低的成本和最高的技术成熟度，”Wei继续说道。“N2 提供全节点性能和功率优势，以满足对节能计算日益增长的需求，在相同功率下速度提高 10% 到 15%，或者在相同速度和逻辑密度下提高 20% 到 30%，与 N3E 相比增加 20%。我们推出的2nm技术在密度和能效方面将成为业内最先进的半导体技术，并将进一步扩大我们在未来的领先地位。”

这应该是真的。Globalfoundries 没有开发出超过 12nm的先进节点，如果延迟传闻属实，英特尔正努力在其调整后的 10nm工艺（或 Sapphire Rapids 设计中出现问题）上获得好的良率，而三星首次在 HPC 级设备可以说是 IBM 的“Cirrus”Power10 处理器和“Telum”System z16 处理器。

无晶圆厂的 AMD 和 英伟达对芯片法案将帮助英特尔感到恼火，因为英特尔是他们销售和代工厂的竞争对手；而三星、Globalfoundries 和台积电则也对英特尔将获得利益感到恼火，因为他们都在美国扩大自己的芯片制造业务。该法案尚未成为法律，但英特尔可能会从芯片法案中受益 200 亿美元，这将有助于它在其计划的俄亥俄州新晶圆厂扩大其代工业务。配套的晶圆厂法案将为芯片制造设备和晶圆厂的建设提供 25% 的税收抵免，这可能会提供更多帮助。

我们还没有看到台积电几十年来可能从被人那里获得的钱财。日本急于拥有本土高端代工厂，正在斥资 35 亿美元在熊本建设台积电晶圆厂。如果台积电或三星在美国建立先进的代工厂，他们应该从相同的芯片法案中受益，因为它们正在美国建立代工厂。