臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司，中文簡稱：臺(tái)積電，英文簡稱：tsmc，屬于半導(dǎo)體制造公司。成立于1987年，是全球第一家專業(yè)積體電路制造服務(wù)(晶圓代工foundry)企業(yè)，總部與主要工廠位于中國臺(tái)灣省的新竹市科學(xué)園區(qū)。2017年，領(lǐng)域占有率56%。2018年一季度，合并營收85億美元，同比增長6%，凈利潤30億美元，同比增長2.5%，毛利率為50.3%，凈利率為36.2%，其中10納米晶圓出貨量占據(jù)了總晶圓營收的19%。截止2018年4月19日，美股TSM，市值2174億美元，靜態(tài)市盈率19。

截至目前，汽車芯片仍處于緊缺狀態(tài)，而且，短缺物料已從常規(guī)車用芯片延伸至IGBT等電動(dòng)車增量芯片;而就在產(chǎn)業(yè)鏈加大力度解決汽車芯片短缺問題時(shí)，已有部分企業(yè)在規(guī)劃更先進(jìn)制程工藝的車規(guī)級芯片，如芯擎科技、恩智浦、高通、英偉達(dá)等，陸續(xù)發(fā)布7nm、5nm制程芯片。那么，車用芯片向先進(jìn)制程工藝發(fā)展是否已經(jīng)成為主流?

對此，業(yè)內(nèi)人士稱，安全、穩(wěn)定、可靠是車規(guī)級芯片的最大訴求，車用芯片種類眾多，并非所有芯片都適用于先進(jìn)制程，而AI計(jì)算單元等新一代芯片，出于性能、功耗和成本考慮，更傾向于采用先進(jìn)制程工藝。芯擎科技董事兼CEO汪凱博士進(jìn)一步指出，采用先進(jìn)工藝的芯片還能為未來OTA等迭代升級預(yù)留空間。

臺(tái)積電仍是車芯香餑餑

日前小鵬汽車創(chuàng)始人何小鵬發(fā)文稱，一輛智能汽車需要幾百種、5000顆以上芯片，但目前仍有很多專有芯片處于短缺狀態(tài)。筆者從供應(yīng)鏈了解到，IGBT目前供應(yīng)緊張，部分物料交貨周期已拉長至50周以上。汽車行業(yè)數(shù)據(jù)預(yù)測公司Auto Forecast Solutions數(shù)據(jù)顯示，在芯片短缺及疫情雙重影響下，截至5月中旬，今年全球汽車已累計(jì)減產(chǎn)達(dá)172萬輛。

而就在產(chǎn)業(yè)鏈極力解決芯片短缺問題之時(shí)，部分企業(yè)已在積極布局下一代先進(jìn)制程工藝汽車芯片。

5月24日，恩智浦宣布采用臺(tái)積電5nm制程工藝打造新一代S32系列車用處理器，該芯片將導(dǎo)入鴻海與裕隆合資的鴻華先進(jìn)科技Model C車型。恩智浦總裁兼首席執(zhí)行官Kurt Sievers同時(shí)宣布，已與臺(tái)積電合作開發(fā)5納米ASIL D安全等級的系統(tǒng)單芯片(SoC)。

而筆者盤點(diǎn)也發(fā)現(xiàn)，這并非業(yè)內(nèi)首次采用先進(jìn)制程工藝打造汽車芯片。2021年底，高通就發(fā)布了全球首個(gè)5nm汽車芯片——8295，基于該芯片，高通推出了第四代驍龍汽車數(shù)字座艙平臺(tái)，并將于2023年首搭于集度汽車。

另外，安霸以智能座艙為主戰(zhàn)場的CV5芯片、英偉達(dá)下一代智能駕駛芯片Atlan也將采用5nm制程工藝。

相比5nm，7nm車用芯片更多，部分產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)甚至裝車。如英偉達(dá)的Orin，就是7nm高算力芯片的代表，已于今年3月末官宣量產(chǎn)，該芯片一經(jīng)推出就獲得了比亞迪、理想、集度、奔馳、智己、捷豹路虎、沃爾沃、現(xiàn)代、奧迪、路特斯等大批主機(jī)廠選用，并首搭于蔚來ET 7車型上。

其他芯片中，芯擎科技“龍鷹一號”、地平線征程6、Mobileye的EyeQ5/EyeQ6、寒武紀(jì)旗下行歌科技高等級智能駕駛芯片(未發(fā)布)、特斯拉FSD芯片、賽靈思Versal AI Edge系列等也均是采用7nm制程工藝。眾所周知，自己研發(fā)生產(chǎn)芯片的利潤可能是代工別人芯片的幾十倍甚至上百倍。既然如此臺(tái)積電為什么還甘愿為其他芯片公司代工呢?其實(shí)是因?yàn)樽约貉邪l(fā)芯片實(shí)在是太難了。

首先，芯片行業(yè)是個(gè)“十億起步，十年結(jié)果”的行業(yè)，想要開發(fā)出自己的芯片，首先投資就要十億起步，然后經(jīng)過一系列的測試、改變、用戶體驗(yàn)，最終成型可能已經(jīng)過去十年了。而這十年間別人的新型芯片再次研發(fā)出來，又超過了自己，一下投入的人力資金全部都付之東流了。

其次，芯片行業(yè)是個(gè)壟斷很強(qiáng)的行業(yè)，歷史上幾大芯片企業(yè)的產(chǎn)品深入人心。現(xiàn)有的幾家企業(yè)已經(jīng)根深蒂固了，比如Intel、ARM等等，市場占有率非常高。除非有新技術(shù)突破，否則很難打破這些大廠的壟斷地位。

綜上所述，在芯片行業(yè)投資發(fā)展研究自己的芯片就無異于買彩票一樣，稍有不甚就會(huì)賠的血本無歸。在這樣的背景下，如果沒有強(qiáng)大的資金做后盾，又沒有迎難而上的魄力，很難搞出自己的芯片。顯然，臺(tái)積電作為世界最大的芯片代工工廠，也是深知這一領(lǐng)域的陷阱。歸結(jié)到最后，還是由于臺(tái)積電自己的發(fā)展理念的驅(qū)使，選擇了一條更加穩(wěn)健風(fēng)險(xiǎn)更小的道路，或許這條道路也是最適合自己的。一枚芯片生產(chǎn)出來，需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、制造、封測三個(gè)步驟，其中前兩個(gè)步驟技術(shù)含量最高，難度最大。

臺(tái)積電是芯片代工制造企業(yè)，目前全球50%的芯片代工業(yè)務(wù)均由其完成。由于芯片屬于超高精度的科技產(chǎn)品，無論設(shè)計(jì)和制造都需要極高技術(shù)水平和研發(fā)投入。設(shè)計(jì)決定了芯片的用途，不同用途的芯片設(shè)計(jì)差別非常大，所以我們熟知的芯片設(shè)計(jì)企業(yè)都是做一個(gè)領(lǐng)域的芯片而非全能，比如高通的SOC，Intel的CPU，英偉達(dá)的GPU等等都有專長。

但是不同的芯片，制造時(shí)可以使用的相同的設(shè)備或相近的工藝，因此如果把不同廠商的需求集中在一起生產(chǎn)，就可以產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)，所以以臺(tái)積電為代表的純芯片制造企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。把制造環(huán)節(jié)交給臺(tái)積電，這樣設(shè)計(jì)企業(yè)就不用再向制造環(huán)節(jié)投入大量研發(fā)資金，可以集中精力升級芯片的效能，而臺(tái)積電擁有規(guī)模效應(yīng)，為設(shè)計(jì)企業(yè)省錢的同時(shí)還可以賺取大量的利潤，這是雙贏的局面。

不是設(shè)計(jì)企業(yè)不能自己投產(chǎn)制造或臺(tái)積電不能做設(shè)計(jì)，而是分工使得效率提高，大家都好過，從效率角度考慮完全沒有必要做全產(chǎn)業(yè)鏈。

現(xiàn)在臺(tái)積電集中精力把代工做好，全世界的芯片企業(yè)幾乎都離不開他，一年賺數(shù)百億美金的利潤，這不也挺好的。

假設(shè)臺(tái)積電自己設(shè)計(jì)芯片，雖然他有高通、蘋果、海思的圖紙，單靠模仿就能超過這些企業(yè)嗎?只怕不僅沒能超過他們，還損失了這些大客戶，可謂得不償失。