7奈米雙雄同日“火拼”!臺積電公開百款流片,三星以EUV晶片踢館
臺積電 2018 年 10 月 18 日召開季度分析師會議上,7 奈米技術無疑是最大亮點,而就在同一天,臺積電勁敵三星電子(Samsung Electronics)宣佈使用極紫外光刻技術(EUV)的 7 奈米 LPP 工藝開始生產,踢館較勁的意味十足。對於三星的動作,臺積電高調反擊表示,手上已有 100 個 7 奈米的流片(tape-out)客戶,應用在 AI 領域的高速運算晶片佔多數,更重要的是,2019 年第二代採用 EUV 技術的 7 奈米將貢獻 10 億美元營收,完美地用客戶數量、營收數字反擊三星的挑釁!

(來源:DT君)
以三大高階技術和終端應用兩大方向來看,臺積電在 7 奈米、 12 / 16 奈米、 28 奈米三大塊技術的現況分別是: 7 奈米訂單持續滿手、 12 / 16 奈米訂單則仍有不錯表現,但過去總是扮演獲利金母雞的 28 奈米則是持續供給過剩,到 2019 年底都可能不見起色,這樣的產品和技術組合,更凸顯未來 7 奈米對於臺積電在提升獲利率上的重要性。
因為,以往受惠 28 奈米產能滿載,臺積電的毛利率一直維持高檔,但近期 28 奈米需求持續疲弱,加上新技術 7 奈米在提升產能之際,略微拉低公司整體毛利率,因此,臺積電 2018 年第三季的毛利率較上季微幅下滑,預計要等 7 奈米量產到經濟規模後,才能抵銷 28 奈米稼動率偏低所造成的毛利率減損影響。
7 奈米戰爭究竟誰領先?面子各有優勢,裡子要比客戶數和營收貢獻
18 日舉行的臺積電分析師會議可說是瀰漫著濃濃的 7 奈米競爭煙硝味,因為,三星故意選在這一天宣佈採用 EUV 技術的 7 奈米 LPP 工藝,已在韓國華城 S3 Fab 進入生產,這將是全球首款採用 EUV 生產的晶片,而業界推測是三星用於自家智慧手機的處理器 AP 晶片。

(來源:麻省理工科技評論)
若要比 7 奈米工藝誰拔得頭籌?臺積電與三星各有優勢。若論全球第一家量產 7 奈米晶片的頭銜,非臺積電莫屬,但若比全球第一家以眾所注目的 EUV 技術生產 7 奈米晶片的桂冠,卻是由三星摘下,足見彼此的競爭火藥味之濃厚。
誰技術領先是各說各話,大家爭的是面子問題,但真正關係到“裡子”的是實質的客戶數量。如果技術最早推出,但沒有客戶採用,或是客戶僅“小貓兩三隻”,這樣的“贏法”也沒有實質意義。
因此,臺積電每每被問到與三星之間的 7 奈米之戰,都會端出實際的客戶數量,來佐證自己“贏得很徹底”!臺積電總裁魏哲家表示,到 2019 底,手上會有 100 個 7 奈米的流片(tape-out)客戶,以產品種類來看,AI 相關的高速運算晶片遠高於手機。
臺積電的 7 奈米吞下多少訂單?涵蓋客戶數量十分驚人
以目前訂單來,臺積電的 7 奈米將拿下蘋果的手機處理器包括 2019 年的 A13 晶片,甚至 2020 年的 A14 晶片,以及傳言許久蘋果的 Mac 計算機將放棄英特爾的處理器,改用 Arm 架構處理器,屆時該款代工晶片也是臺積電的囊中物。

(來源:DT君)
此外還有海思、高通、AMD、NVIDIA 、賽靈思、嘉南耘智、位元大陸等晶片,幾乎市面上所有 7 奈米的設計開案,臺積電全部包下,這歸功於 7 奈米搶先量產,且多數競爭對手包括 GlobalFoundries 、聯電也都放棄高階工藝的推進,除了三星,臺積電幾乎沒有對手,也讓臺積電的客戶很難再有二心。
臺積電進一步指出,以四大應用平臺:手機、高速運算、汽車電子、物聯網來看,2018 年的手機市場是負成長,但 2019 年會轉為正成長兩位數,而另外三大平臺在未來幾年的年複合成長率都是兩位數成長。值得注意的是,在高效能運算上,即使有加密貨幣需求十分疲弱地在扯後腿,但臺積電在該應用領域上未來仍可享受兩位數的成長幅度,顯示公司已經重新調整了客戶組合。

(來源:DT君)
再者,針對三星不斷宣傳的 EUV 技術 7 奈米工藝,臺積電也首度指出,2019 年第二代的 7 奈米工藝將匯入 EUV 技術,而該工藝在 2019 年將貢獻將近 10 億美元的營收,這是臺積電首次對於 EUV 版本的 7 奈米技術提出具體的數字展望,也被視為是反擊三星頻頻挑釁的有力出招。
三星 7 奈米 LPP 工藝進入生產,在全球 EUV 晶片上拔得頭籌
根據三星公佈的 7 奈米 LPP 工藝,是使用光刻機大廠 ASML 的 EUV 機臺技術,優點是提升晶片內的電晶體密度且降低功耗。再者,因為採用 EUV 技術,光掩膜的層數減少,因此可縮短生產的時程,達到經濟規模後,更可降低生產成本。
針對此點,臺積電也指出,第二代 7 奈米匯入 EUV 技術後,在部分的關鍵製程上原本需要曝光 4 次,用 EUV 技術後只要曝光 1 次,因此可縮短生產時間,且讓關鍵層數的技術掌握度大幅提高。
三星也進一步表示,7 奈米 LPP (Low Power Plus) 工藝相較前一代 10 奈米工藝減少 40% 芯片面積,降低 50% 功耗,效能則是提高 20%。在生產成本方面,因為匯入 EUV 技術是採用 13.5nm 波長來曝光矽晶片,相較過去採用 193nm 波長來進行曝光的傳統 ArF 浸潤式技術需要 4 層光掩膜處理,EUV 技術只需要單層光掩膜就能完成單層矽晶片的曝光,因此縮短生產時程。
光刻機大廠 ASML 則指出,第三季已經完成 5 臺 EUV 光刻機的出貨,更再獲得 5 臺 EUV 光刻機的新訂單,到 2018 年底可完成 18 臺 EUV 光刻機出貨,預估 2019 年則會出貨 30 臺。根據其技術藍圖,下一代機型 NXE : 3400C 預計於 2019 年下半年開始出貨,達到每小時 155 片晶片的吞吐量。
臺積電全年營收成長率低於預期,等待明年四大平臺展威力
根據臺積電 18 日會法說會上公佈的第 3 季財務營運結果來看,其 2018 年第三季營收為 84.90 億美元,較前一季增加 8.1%,毛利率為 47.4%,營業利益率為 36.6%,稅後純益率則為 34.2%,稅後純益為28.77億美元,每股盈語換算成美國存託憑證每單位為 0.56 美元。
針對今年全球半導體市場的狀況,臺積電指出,2018 年(扣除儲存市場)全球半導體成長率為 5~7%,全球晶圓代工市場成長率為 6~7 %,臺積電的成長率則是 6 % 左右,該數字是低於預期的。

(來源:DT君)
在手機市場上,2018 年單價在 500 美元以上的高階手機持續成長,但中低端手機因為南美州、俄羅斯等新興市場受到匯率的影響,銷售狀況並不佳,而展望未來,估計在 5G 普及之前,中低階手機的狀況都不會太好,但高階手機則是持續不錯。
再者,臺積電針對南京 12 寸廠則是持續擴產,單月產能將由目前的 1 萬片擴增至 2 萬片。不過,其第三季中國市場的營收比重減少,很明顯是受到加密貨幣大客戶訂單縮水所致。
在封測技術上,2018 年臺積電兩大封裝技術 CoWoS 和 InFO 對於營收貢獻將達到 25 億美元,CoWoS 技術主要以繪圖卡晶片、通訊晶片為主,採用 InFO 技術的晶片是手機客戶,但未來在 7 奈米上,這些客戶族群會轉到高速運算,同時臺積電也提出全新的封裝技術 SoIC(System-on-Integrated-Chip)將會於 2020 年小量出貨,2021 年可望明顯出量。
總結來看,臺積電端出的菜色中,利空部分是全年成長率低於財測,且原本的獲利金母雞 28 奈米需求持續疲弱,導致 12 寸產能利用率不佳影響毛利率,再者是 8 寸廠的利用率也從過去 100 % 滿載往下修,以及加密貨幣客戶的疲弱,以上幾點都是短期隱憂。
利多部分則是 7 奈米通吃訂單,這點符合市場預期,另一個空多則是明年四大應用平臺都可有兩位數成長,將一甩今年營收成長率低於預期的陰霾。可預見地,2019 年 的臺積電將由 7 奈米挑大樑演出,臺積電的底牌都透明化地掀出來了,唯一的變數將是唯一勁敵三星會如何反擊!