1、晶圆代工行业密码晶圆代工行业密码 首席电子分析师: 贺茂飞 执业证书编号: S0020520060001 e-mail ： 证券研究报告证券研究报告 20202020年年7 7月月1414日日 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 核心观点核心观点 台积电制胜关键台积电制胜关键 （1）纯代工策略。在上世纪80-90年代，台积电和联电是全球晶圆代工双雄，台积电专注于晶圆代工模式，联电 在早期兼做晶圆代工及自有芯片设计业务。在90年代，台积电一骑绝尘，逐步拉大相对联电的领先优势。摒弃向 上游芯片设计延伸业务，专注于晶圆代工生产环节是台积电制胜关键。 （2）规模领先策略，
2、在各个制程节点上率先获得规模效应。在单个制程节点率先实现规模效应，降低运营成本、 设备材料成本、研发成本。 （3）创新驱动，新制程竞赛中保持领先优势。摩尔定律下，半导体制程节点每18个月向前演进一代。公司沿着 摩尔定律曲线不断开发出新制程节点。 行业格局变迁行业格局变迁 （1）在10纳米及以下，晶圆代工市场参与企业数量减少，目前仅有台积电、三星等参与。随着竞争强度减弱， 10纳米及以下的盈利格局有望得到改善。 （2）台积电在先进制程竞赛中逐渐显现出优势，在5纳米、3纳米节点有望拉大对三星、英特尔等的领先优势。 （3）随着摩尔定律演进到14纳米以后，单个制程节点的研发费用、建厂成本大幅上升。中芯
3、国际是全球仍在持 续投入先进制程领域的少数企业之一。 晶圆代工行业景气度如何晶圆代工行业景气度如何 （1）晶圆代工行业处于高景气度。2020年6月， 台积电单月收入达287亿元，同比增长41%，环比增长29%，晶 圆代工产业处于高景气度。 （2）受益于晶圆代工转单趋势，中芯国际在19Q4、20Q1连续保持产能满载，产能利用率分别为98.8%、98.5%。 2 pOoRoOoRsNpNyQpQrNqPpM8O9R7NmOpPpNmMfQnNrOlOrQrM6MmMvNwMrMtQuOpPsR 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 核心观点核心观点 中芯国际成长机遇中芯
4、国际成长机遇 （1）摩尔定律放缓，中芯国际有望缩短半导体制程竞赛差距。在过去20年，台积电保持全球第一地位，核心原 因在技术垄断、产能规模效应两方面的统治性优势。摩尔定律放缓，更有利于中芯等后来者追赶领导者。 （2）中芯国际加速产能扩张，规模优势逐步强化。先进制程的高研发成本、高建厂成本不会阻止中芯国际向科 技前沿进军的决心。过去十年，中国大陆在电子终端系统领域获得了飞速的发展，在全球占据一定的市场份额， 我们认为本土半导体产业将获得与下游终端相匹配的市场份额。 （3）产能持续满载，公司处于高景气度周期。中芯国际20Q1产能利用率达98.5%，晶圆代工产业处于高景气度， 有望持续保持产能满载。
5、 投资建议：关注晶圆代工板块性投资机会投资建议：关注晶圆代工板块性投资机会 （1）中芯国际：中国大陆晶圆代工龙头企业中芯国际：中国大陆晶圆代工龙头企业。展望未来，AI、5G、IoT提供增长新引擎，传统制程的需求持续扩 张，同时中美贸易摩擦有望带来转单效应。14纳米是晶圆代工产业分水岭，14纳米制程的市场空间、竞争格局远 远优于28纳米制程。在14纳米及以下制程节点，公司迎来价值扩张、格局改善共振机遇。 （2）华虹半导体：大陆最赚钱的特色工艺代工企业华虹半导体：大陆最赚钱的特色工艺代工企业。在IGBT、MOSFET、嵌入式存储领域，公司晶圆制造的技 术实力、产能规模处于国内领先地位。过去五年公司
6、始终保持高盈利能力，利润率达15-20%，是中国大陆最赚 钱的晶圆代工企业。 （3）华润微：功率华润微：功率、模拟工艺代工头部企业模拟工艺代工头部企业。公司是中国大陆第三大晶圆代工企业，在模拟、功率、MEMS等 晶圆代工领域处于国内领先地位。 （4）三安光电：化合物半导体代工龙头三安光电：化合物半导体代工龙头。公司全资子公司三安集成是中国大陆化合物半导体代工龙头企业。产 品覆盖砷化镓、氮化镓晶圆代工。 3 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录目录 4 1. 1. 台积电现状及成长历史回顾台积电现状及成长历史回顾 2. 2. 台积电制胜关键：坚持纯代工策略台积电
7、制胜关键：坚持纯代工策略 3. 3. 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 4. 4. 台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先 5. 5. 晶圆代工市场格局变迁晶圆代工市场格局变迁 6. 6. 全球晶圆代工景气度如何全球晶圆代工景气度如何 7. 7. 中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇 中芯国际中芯国际: :中国大陆地区最大晶圆代工厂中国大陆地区最大晶圆代工厂 华虹半导体：特色工艺龙头厂商华虹半导体：特色工艺龙头厂商 华润微：中国本土功率半导体华润微：中国本土功率半导体IDMIDM龙头企业龙头企业 三安光电：化合物
8、半导体代工龙头三安光电：化合物半导体代工龙头 8. 8. 投资建议及风险提示投资建议及风险提示 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电台积电33年成长历史回顾年成长历史回顾 台积电是全球规模最大台积电是全球规模最大、技术最领先的纯晶圆代工龙头企业技术最领先的纯晶圆代工龙头企业。台湾积体电路制造公司（简称台积电）1987 年成立于台湾新竹科学园区，开创专业集成电路制造服务商业模式，是全球最大的纯晶圆加工制造企业。 目前公司业务遍布北美、欧洲和亚洲，在中国台湾、大陆以及美国拥有14座晶圆代工厂，员工总数超过 4.8 万名。 2019年全球晶圆代工行业的市场规模约6
9、54亿美元，其中台积电营收346亿美元，市占率高达52.7%； 2020Q2公司营收达101亿美元，较2019年同比增长30.4%，远高于行业竞争对手三星和格芯，其中三星营 收36.78亿美元，同比增长15.7%；格芯营收14.52美元，同比增长6.9%。 资料来源：TrendForce,国元证券研究中心 图：图：2020Q22020Q2全球晶圆代工市场格局全球晶圆代工市场格局 51.5% 18.8% 7.4% 7.3% 4.8% 10.2% TSMC Samsung GlobalFoundries UMC SMIC 其它 5 表：台积电是全球前表：台积电是全球前1010的科技上市公司的科技上
10、市公司 排排 名名 代码代码公司公司市值市值营收营收净利润净利润 研发费用研发费用 研发费用率研发费用率行业行业地区地区 1MSFT US 微软公司 1579.3110.428.514.713.30%软件美国 2AAPL US苹果1615.4265.659.314.25.40%科技硬件美国 3AMZN US亚马逊1496.4232.910.128.812.40%互联网美国 4GOOGL US谷歌1013.8136.83021.415.70%互联网美国 5FB USFACEBOOK 525.555.822.110.318.40%互联网美国 6BABA US 阿里巴巴 686.237.810.15
11、.614.70%互联网中国 7700 HK腾讯控股 660.147.39.63.37.10%互联网中国 8 005930 KS三星电子 354.3217.639.216.97.80%半导体韩国 92330 TT台积电314.834.211.82.88.30%半导体 中国台湾 10INTC US英特尔246.970.821.113.519.10%半导体美国 资料来源：彭博，wind，国元证券研究中心。*注：更新于2020年7月8日 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 -100% -50% 0%
12、50% 100% 150% 200% 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 台积电营业收入台积电净利润 营业收入增长率净利润增长率 台积电台积电33年成长历史回顾年成长历史回顾 a19941994至今，台积电市值增长至今，台积电市值增长9797倍，营收增长倍，营收增长5555倍，净利润增长倍，净利润增长3939倍倍 1994年上市以来市值成长近年上市以来市值成长近97倍倍，近十年近十年CAGR为为11%，超行业平均增速超行业平均增速7pcts。2019年公司营收达到 10,700 亿新台币（折合346.3亿美元），较1994年增长近5
13、5倍；净利达到3,453亿新台币，较1994年增 长近39 倍。最近10年营收复合增速为11%，毛利率维持在50%左右，行业领先的制程技术和稳定的盈利 能力推动市值持续上升。 资料来源：台积电年报，国元证券研究中心 图：台积电营收及净利润（百万美元）图：台积电营收及净利润（百万美元） 资料来源：Bloomberg，wind，国元证券研究中心 图：台积电市值曲线（亿美元）图：台积电市值曲线（亿美元） 打败三星 代工苹果A8 7nm量产 28nm量产 90nm量产 0.13m铜制程 65nm量产 7+EUV 量产 6 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电台积电3
14、3年成长历史回顾年成长历史回顾 420009971997 纽交 所上 市 10nm量 产 19941994 台交 所上 市 7nm量产 张忠谋退 休 20182018 台积电成 立 张忠谋出 任董事长 兼CEO 打败三星 独家生产 苹果A8处 理器 20052005 蔡力行接 任张忠谋 出任CEO 20092009 蔡力行裁 员引发劳 资纠纷， 张忠谋回 任CEO 20132013 张忠谋辞 去CEO职 务 苹 果 A9 订 单台积电三 星六四分 16nm量产 20072007 与 ASML 合作开发 成功
15、推出 第一台浸 没式光刻 机 7+EUV 量产 台积电独获 苹 果 A9 订 单 7 b台积电重大事件台积电重大事件 晶圆代工开创行业先河晶圆代工开创行业先河，深耕领先制程成就行业龙头深耕领先制程成就行业龙头。台积电在张忠谋先生的带领下逐渐成长为晶圆制造行业龙头，创立 之初便制定了有别于当时行业主流IDM模式的纯晶圆代工战略发展方向。通过精细化分工，公司可以将更多资源投入到领 先制程的开发中，为全球IC设计类客户提供更专业、更便捷的制造服务，为客户节约大量时间成本，迅速抢占市场份额。 公司成长历程的几个重要时点：公司成长历程的几个重要时点：1）与ASML合作开发出第一台浸没式光刻机，突破光刻限
16、制巩固市场地位；2）打败三星 拿下苹果A8处理器的全部订单，赚取丰厚的回报；3）实现16nm工艺量产，追赶并逐渐超过英特尔。 资料来源：台积电官网，国元证券研究中心 图：台积电历史沿革图：台积电历史沿革 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录目录 8 1. 1. 台积电现状及成长历史回顾台积电现状及成长历史回顾 2. 2. 台积电制胜关键：坚持纯代工策略台积电制胜关键：坚持纯代工策略 3. 3. 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 4. 4. 台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先 5. 5. 晶圆代工市场格局变迁
17、晶圆代工市场格局变迁 6. 6. 全球晶圆代工景气度如何全球晶圆代工景气度如何 7. 7. 中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇 中芯国际中芯国际: :中国大陆地区最大晶圆代工厂中国大陆地区最大晶圆代工厂 华虹半导体：特色工艺龙头厂商华虹半导体：特色工艺龙头厂商 华润微：中国本土功率半导体华润微：中国本土功率半导体IDMIDM龙头企业龙头企业 三安光电：化合物半导体代工龙头三安光电：化合物半导体代工龙头 8. 8. 投资建议及风险提示投资建议及风险提示 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 47% 23% 7% 6% 17% TSMC
18、UMCChartered SMICOthers 52.7% 17.8% 8.0% 6.8% 4.3% 10.4% TSMCSamsung GlobalFoundriesUMC SMIC其它 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 a台积电纯粹代工策略台积电纯粹代工策略 1987年台积电成立年台积电成立，是世界上第一家专注于晶圆代工的集成电路制造企业是世界上第一家专注于晶圆代工的集成电路制造企业。建立晶圆厂造价高昂，并且晶圆生产的 附加值不高。如果将晶片的设计和制造分开，IC设计公司便能集中资金与人力在电路设计和销售上，而晶圆代工厂则 可以同时为多家IC设计公司
19、提供服务，尽可能提高其生产线的利用率。台积电自身并不从事IC设计，是一家纯粹的晶 圆代工企业，能替各家IC设计商量身定做制造流程，并严格保守客户机密，开创了世界晶圆代工行业。 1993年台积电获得英特尔ISO 9001认证，生产能力得到世界级肯定，晶圆代工行业逐渐被世界接纳。 2000年台积电年台积电“群山计划群山计划”：给五家使用先进制程的IDM大厂量身定做技术支撑计划，适应每家企业不同需求。这一 计划巩固了台积电与大客户的关系，保持台积电在市场份额上的领先地位。 资料来源：台积电年报，国元证券研究中心 图：图：20042004年市场份额年市场份额 资料来源：IC insight，国元证券研
20、究中心 图：图：20192019年市场份额年市场份额 51.5% 18.8% 7.4% 7.3% 4.8% 10.2% TSMCSamsung GlobalFoundriesUMC SMICothers 资料来源：IC insight，国元证券研究中心 图：图：2020Q22020Q2年市场份额年市场份额 9 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 b纯代工策略下，台积电获得纯代工策略下，台积电获得Fabless设计巨头的持续支持设计巨头的持续支持 Foundry与与Fabless公司互利共赢公
21、司互利共赢，纯晶圆代工路线服务全球客户纯晶圆代工路线服务全球客户。台积电客户遍布全球，产品种类众多，在半导体产 业的各个领域表现突出。公司客户覆盖全球众多IC设计公司、系统公司、整合元件制造商等，更是和各设计巨头合作紧 密。公司近几年大客户有如：苹果、AMD、高通、博通、英伟达、海思、联发科、TI、索尼等。 因为代工企业和行业发展联系紧密因为代工企业和行业发展联系紧密，充分享受新兴市场初期高速增长红利充分享受新兴市场初期高速增长红利。近年来公司的先进制程应用主要为高性能计 算和消费电子领域，包括CPU、GPU、ASIC、FPGA等芯片，对应下游包括智能手机、个人电脑、服务器、矿机等。 台积电未
22、来有望继续享受AI、IOT、汽车电子等新兴应用所带来的发展动能。 表：台积电客户变化表：台积电客户变化 20002000200520052000182018 高通高通高通苹果苹果苹果 英伟达英伟达英伟达英伟达英伟达英伟达 AlteraAlteraAltera高通高通高通 摩托罗拉博通AMD海思海思海思 德州仪器美满电子博通博通博通博通 飞利浦NXP美满电子联发科联发科联发科 意法半导体飞利浦联发科美满电子美满电子美满电子 亚德诺亚德诺AMDAMDAMD 德州仪器德州仪器德州仪器德州仪器 索尼索尼索尼 比特大陆 资料来源：公开资料整理，国元证券研究中心
23、 表：各公司主要客户产品举例表：各公司主要客户产品举例 客户客户产品型号产品型号终端用途终端用途 苹果苹果A8处理器iPhone6S/6S Plus 高通高通骁龙810小米Note顶配版 海思海思麒麟950华为mate8 AMDGPU、CPURDNA 2显卡 比特大陆BM1391芯片S15矿机 联发科天玑1000OPPO A92s 资料来源：公开资料整理，国元证券研究中心 10 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 b初期联电在初期联电在IDMIDM、纯代工之间摇摆，错过最佳发展时机、纯代工之
24、间摇摆，错过最佳发展时机 联电成立于1980年，是中国台湾第一家半导体公司， 于1995年彻底转型成晶圆代工厂。联电早期是台积电 最大的竞争对手，后因在战略发展模式中摇摆，错失发 展良机。 曹兴诚联电模式：与北美11家IC设计公司成立合资企业， 建立联诚、联瑞、联嘉晶圆代工公司。曹兴诚本意是打 通上下游市场，但此举有技术泄露风险，导致联电的主 要客户群体为中小企业。 1996年联电又将旗下的IC设计部门分出去成立公司， 包括现在的联发科技、联咏科技、联阳半导体、智原科 技等公司。未找准自身定位使得联电无法提供领先的制 造技术和培养稳定的客户群体，也因此逐渐失去和台积 电竞争的能力。 表：台积电
25、早期旗下子公司表：台积电早期旗下子公司 公司名称公司名称成立时间成立时间业务介绍业务介绍 WaferTech1996年 是美国第一家专用的半导体 合同制造商，也被称为纯晶 圆代工厂 SSMC1998年 通过成熟的晶圆制造工艺来 提供半导体制造解决方案 资料来源：公开资料整理，国元证券研究中心 表：联电早期旗下子公司表：联电早期旗下子公司 公司名称公司名称成立时间成立时间业务介绍业务介绍 联咏科技1997年 前身为联电商用产品事业部，专注于 积体电路之研发、设计、制造管理与 销售服务 联阳半导体1996年一家专业的Fabless IC设计公司 智原科技1993年 致力于专业的IC设计服务、 IP
26、(Intellectual Properties)智慧技术元 件群及SOC(System On a Chip)设计 流程 联笙电子1997年 前身为联电记忆体产品事务部门，专 注于设计、制造记忆体芯片 原相科技1998年 专注于CMOS Imaging Sensor (CIS) 、电容触控及其他影像相关之感测应 用的IC 设计、研发、生产与销售 联杰国际1996年 由联华电子网络通讯团队与美国网通 专家所组成，致力于建立全球最专业 的嵌入式网络通讯IC技术 资料来源：公开资料整理，国元证券研究中心 11 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 0% 5% 10% 15
27、% 20% 25% 30% 35% 0 100 200 300 400 500 600 700 2000172018 晶圆代工产值yoy 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 b晶圆代工行业前景晶圆代工行业前景 芯片设计和制造分离模式的兴起催生了大批晶圆代工企业，拓墣产业研究院报告指出，2017年全球晶圆代工总产 值约573亿美元，较2016年增长7.1%。2018年全球晶圆代工产值微升4.5%，中国晶圆代工厂蓬勃发展，产值从 2017年的54亿美元增长至60亿美元，市占率在2018年达到了9.3%。 晶圆代工行业
28、竞争激烈，且马太效应明显。世界排名前十的厂商占据了九成以上的市场份额，目前世界知名代工 企业有台积电、三星、联华电子、格罗方德、中芯国际、华虹半导体等。 资料来源：IC insight，Gartner，国元证券研究中心 图：全球晶圆代工产值（亿美元）图：全球晶圆代工产值（亿美元） 资料来源：公开资料整理，国元证券研究中心 图：全球主要晶圆代工公司图：全球主要晶圆代工公司 12 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 b台积电台积电/ /联电大事记联电大事记 图：台积电图：台积电/ /联电大事记联
29、电大事记 资料来源：各公司官网，国元证券研究中心整理 联电 成立 1980 1987 台积电 成立 台积电台 交所上市 1994 彻底转型成为晶圆 代工厂 与北美11家IC设计 公司成立合资企业， 建立3家代工公司 1985 联电台交 所上市 1995 1997 台积电纽 交所上市 台积电在新加坡合 资 设 立 SSMC8 寸 晶圆厂 1998 台积电收购德基和世大 “群山计划”：给五家使 用先进制程的IDM大厂商 量身定做技术支撑计划 2000 联电“五合一”整体经营： 合并旗下4家半导体代工厂 纽交所上市 1993 获得 ISO 9001 认证 1996 将旗下的IC设计部门 分出去成立公
30、司，包 括现在的联发科技、 联咏科技、联阳半导 体、智原科技等公司 2001 FinFET发 明者胡正明 出任CTO 2004 联电收购子 公司UMCi 2005 蔡力行接任 张忠谋出任 CEO 联电涉嫌违禁投资大 陆遭台湾当局打压 2006 曹兴诚辞职 2007 台积电首度成为全球营 收前五的半导体公司 2020 始终是世界第一 晶圆代工公司 2018 联电宣布放弃12nm 以下先进工艺，专 注投资回报率 13 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略台积电制胜关键：首创并坚持纯代工策略 b核心人物对比：张忠谋核心人物对比：张忠谋
31、vsvs曹兴诚曹兴诚 1954年麻省理工学院硕士毕业台湾交通大学硕士毕业 1974年入职工研院电子所，后成为副所长 1985年返回台湾，1987年创立台积电 并兼职联电董事，开创晶圆代工行业 1982年联电成立，1983年便成为联电副总经理 1995年宣布联电彻底转型成晶圆代工厂 2005年委任蔡力行接替自己出任台积电CEO 2005年涉嫌违禁投资大陆联电遭台湾当局打压 2008年宣布退出联电 2009年金融危机回任台积电CEO， 重振台积电，震撼半导体行业 2018年正式退休 被誉为台湾“半导体教父”、“芯片大王” 声称自己是晶圆代工概念创始人， 指控张忠谋照搬创意 2000年决策失败致使联
32、电技术落后于台积电 “只做代工，不与客户竞争的永续性原 则”是张忠谋为台积电立的信条。 1958年入职德州仪器，1972年成为德州仪器第三号人物 1991年以张忠谋没有给联电与台积电同等的待遇为由联合 其他董事共同罢免张忠谋联电董事职位，两人正式决裂 张忠谋任内台积电始终是晶圆代工行业龙头 张忠谋曹兴诚 14 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 目录目录 15 第一部分：台积电现状及成长历史回顾第一部分：台积电现状及成长历史回顾 第二部分：台积电制胜关键：坚持纯代工策略第二部分：台积电制胜关键：坚持纯代工策略 第三部分：台积电制胜关键：规模领先第三部分：台积电制胜
33、关键：规模领先 第四部分：台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先第四部分：台积电制胜关键：先进制程竞赛保持领先 第五部分：晶圆代工市场格局变迁第五部分：晶圆代工市场格局变迁 第六部分：全球晶圆代工景气度如何第六部分：全球晶圆代工景气度如何 第七部分：中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇第七部分：中国大陆本土晶圆代工企业的成长机遇 中芯国际中芯国际: :中国大陆地区最大晶圆代工厂中国大陆地区最大晶圆代工厂 华虹半导体：特色工艺龙头厂商华虹半导体：特色工艺龙头厂商 华润微：中国本土功率半导体华润微：中国本土功率半导体IDMIDM龙头企业龙头企业 三安光电：化合物半导体代工龙头三安光电：化合物半导体代工
34、龙头 第八部分：投资建议及风险提示第八部分：投资建议及风险提示 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 0 2,000 4,000 6,000 8,000 10,000 12,000 14,000 产能（12寸等效晶圆千片）产能利用率 a台积电产能概况台积电产能概况 资料来源：台积电年报，国元证券研究中心 图：台积电产能和利用率图：台积电产能和利用率 台积电拥有五座 12 寸晶圆 厂（Fab 12，14，15，16，18）、七座 8 寸晶圆厂（Fab3，5，6，8，10 及 SSMC）、一座6寸晶圆厂（Fab2
35、）。在建台南科学园区5nm制程新厂，以及规划中的3nm新厂，预计分别于 2020、2022年实现量产。 2019年年，台积电及其子公司拥有及管理的年产能超过台积电及其子公司拥有及管理的年产能超过1200万片十二寸晶圆约当量万片十二寸晶圆约当量。2019年利用率下滑至83.9%， 主要原因是手机市场饱和，以及贸易摩擦导致消费疲软等原因。虽然2020年全球受疫情影响导致需求延后，中长 期随着5G、AIOT、汽车电子等需求的增大，公司产能利用率会逐步得到改善。 16 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 表：表：20192019年台积电产能年台积电产能 产线产线制程制程FABFAB地点地
36、点开始生产开始生产规划产能规划产能 12寸20-7nmGIGAFAB 12台湾新竹2001可扩容 12寸20/16nmGIGAFAB 14台湾台南2004可扩容 12寸28-7nmGIGAFAB 15台湾台中2011166K/月 12寸16/12nmFAB 16南京201820K/月 12寸5/3nmFAB 18台湾台南2020120K/月 8寸0.15mFAB 3台湾新竹1995100K/月 8寸0.15mFAB 5台湾新竹199748K/月 8寸0.11mFAB 6台湾台南200099K/月 8寸0.11mFAB 8台湾新竹199885K/月 8寸0.25-0.15mFAB 10上海200
37、4120K/月 8寸0.25-0.18m FAB 11WaferTech 美国1998n.a 8寸90-65nmSSMC(NXP 合资)新加坡2001n.a 6寸0.15-0.12mFAB 2台湾新竹199088K/月 资料来源：台积电公告，国元证券研究中心 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
38、 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 营收（亿美元）营收同比产能利用率 b 顺应周期性变化灵活调整产能顺应周期性变化灵活调整产能 资料来源：台积电年报，国元证券研究中心 图：台积电营收和产能利用率对比图图：台积电营收和产能利用率对比图 经济复苏，经济复苏，PCPC、消费、消费 电子、移动通信产品电子、移动通信产品 需求旺盛需求旺盛 3G3G通信通信 智能手机需求爆发智能手机需求爆发 17 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 影响晶圆代工厂增减产能的
39、主要因素：影响晶圆代工厂增减产能的主要因素：1）新老应用的更替所带来的行业需求周期性变化，代工厂会根据下游具体 需求和未来发展灵活规划产能；2）产线的淘汰和升级，老的制程节点无法应对新的应用，需要及时升级产线和推 进制程平台。 互联网互联网 泡沫泡沫 欧债危机，欧债危机，PCPC端端 受手机及平板冲受手机及平板冲 击需求下滑击需求下滑 贸易摩贸易摩 擦，智能擦，智能 手机市场手机市场 饱和饱和 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 c 2020世纪初，台积电与联电的产能竞赛世纪初，台积电与联电的产能竞赛 台积电在产能规模上一直领先于联华电子，逐步确立行业龙头地位。2
40、0世纪初，台积电与联电的产能竞赛进入白 热化。2000年,联电将旗下四家子公司USC、UTEK、USI、UICC合并，总资产同比增长约113%，突破百亿美元大关。 联电在积极扩大8寸晶圆厂能的同时紧随其后于新加坡筹建12英寸晶圆制造公司(UMCi），产能达到238万片，但 依旧与台积电存在差异。 2000年，台积电收购德基后又出资50亿美元收购了当时中国台湾地区第三大晶圆代工厂世大半导体，总资产 增长111%达115亿美元。同年，台积电扩大了旗下9家8英寸晶圆厂，产量增长93.9%，并建设2家12英寸工厂，产 能达到346万片。 2000年台积电销售额增长127达56亿美元，高出联电17亿美元
41、，此后两家公司营业收入差距逐渐增大。2008年 台积电营业收入几乎是联电4倍。 资料来源：台积电年报，联电年报，国元证券研究中心 图：台积电图：台积电/ /联电联电8 8英寸英寸晶圆产量晶圆产量(片）片） 0 500,000 1,000,000 1,500,000 2,000,000 2,500,000 3,000,000 3,500,000 4,000,000 1 台积电晶圆产量联电晶圆产量 资料来源：台积电年报，联电年报国元证券研究中心 图：台积电图：台积电/ /联电财务指标对比（亿美元）联电财务指标对比（亿美元） -40.00% -20.00% 0.00% 20.0
42、0% 40.00% 60.00% 80.00% 0 200 400 600 800 1,000 1,200 联电营业收入台积电营业收入 台积电毛利率联电毛利率 台积电净利率联电净利率 18 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 d 利用规模优势优化成本结构利用规模优势优化成本结构 通过积极的折旧政策获得成本优势，增强竞争能力。通过积极的折旧政策获得成本优势，增强竞争能力。台 积电折旧年限为5年，低于一般晶圆代工行业折旧年限， 如中芯国际8寸线的折旧年限通常为6年，12
43、寸线的折旧 年限则为7年。以28nm为例，台积电2011年实现量产，设 备在2016年完成折旧，28nm产品在2017年开始降价，对 中芯国际、联电等厂商的盈利能力形成较大压力。 19 资料来源：wind，各公司季报,国元证券研究中心 图：台积电的折旧费用和营业利润率图：台积电的折旧费用和营业利润率 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 80.00% 90.00% 100.00% 0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 台积电折旧（百万美元） 台积电折旧/营收 台积电毛利率 资料来源：win
44、d，各公司季报,国元证券研究中心 图：联电的折旧费用和营业利润率图：联电的折旧费用和营业利润率 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 联电折旧（百万美元）联电折旧/营收 联电毛利率 资料来源：wind，各公司季报,国元证券研究中心 图：中芯国际的折旧费用和营业利润率图：中芯国际的折旧费用和营业利润率 0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 40.00% 45.00% 0 50 100
45、150 200 250 300 350 中芯折旧（百万美元）中芯折旧/营收 中芯毛利率 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 自由现金流量（百万美元）自由现金流量/收入 净利润率 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 e 建厂速度业内领先，实现投资到现金流入的快速转换建厂速度业内领先，实现投资到现金流入的快速转换 台积电南京自2016年7月开建，2018年10月投产，历时两年多，提供16nm FinFET晶圆代工业务。该厂投 资金额30亿
46、美元，2019年底产能达到15000片/月，预计在2020年达到2万片的规模。 实现投资到现金流入的快速转换：实现投资到现金流入的快速转换：回看台积电南京厂建设期间，台积电自由现金流量稳定，足以支撑其 不断建新工厂、扩产，且净利润率一直保持在较高水平，始终处于行业领先地位。 图图1111：主营业务成本的构成：主营业务成本的构成 资料来源：wind,国元证券研究中心 20 表表 ：不同工艺节点下的研发及资本支出情况：不同工艺节点下的研发及资本支出情况 技术节点技术节点(nm)90/6532/2822/2016/1410/75/3 芯片设计支出($M）15-2060-70100-150 200-3
47、00 300-450 500- 1500 厂房和设备支出($M) 2500- 3000 3600- 4500 4600- 5700 5600- 7000 6600- 8500 15000- 20000 工艺研发支出($M)200-400 600-800 1000- 1300 1700- 2200 2800- 3600 4000- 5000 计划满产规模(万片/ 月) 3.5-5.03.5-5.03.5-5.03.5-5.03.5-5.03.5-5.0 资料来源：WSTS,IBS，各公司官网，国元证券研究中心 267815202224 场地场地 设计设计 设备设备 初步初步 设计设计 厂房厂房
48、开工开工 洁净洁净 室开室开 工工 厂房厂房 建设建设 完毕完毕 洁净洁净 室完室完 毕毕 设备设备 安装安装 测试测试 开始开始 生产生产 图：新建晶圆厂各项时间节点规划（月）图：新建晶圆厂各项时间节点规划（月） 资料来源：中国产业信息网，国元证券研究中心 南京厂建设时间段南京厂建设时间段 请务必阅读正文之后的免责条款部分请务必阅读正文之后的免责条款部分 台积电制胜关键：规模领先台积电制胜关键：规模领先 f20192019年台积电大幅上修资本开支，建立先进制程的产能领先优势年台积电大幅上修资本开支，建立先进制程的产能领先优势 资本开支继续增长资本开支继续增长，彻底拉开与竞争对手的技术差距彻底
49、拉开与竞争对手的技术差距。台积电2018和2019年资本开支分别为105、149 亿美元， 2020年资本开支预计150-160亿美元（此前预期130-140亿美元）。公司第一季度资本开支63.9亿美元，同比增长 159.3%。根据台积电Q1法说会，尽管短期市场存在一定不确定性，但未来几年5G与HPC相关应用有望持续对先进制 程产生强烈需求，因此公司维持2020年150-160亿美元的资本支出不变，是台积电史上最高的资本支出。 2019年时，台积电的资本支出是联电的16倍，中芯国际的5倍；台积电的资本支出/营收比是0.42，中芯国际和联电 分别是0.60和0.20，台积电持续增长的高额资本支出对公司盈利性影响并不大台积电持续增长的高额资本支出对公司盈利性影响并不大，良好的盈利能力和稳健合理的资本良好的盈利能力和稳健合理的资本 投入比形成良性循环投入比形成良性循环，真正实现了科技类公司技术创造价值的核心动力真正实现了科技类公司技术创造价值的核心动力。 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 资本支出（百万美元） 资料来源：台积电年报,国元证券研究中
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