臺(tái)積電二季度財(cái)報(bào)縮水,唱衰AI芯片前景?
7月20日,晶圓代工廠商龍頭臺(tái)積電正式公布了2023年第二季財(cái)報(bào)。
數(shù)據(jù)顯示,今年二季度臺(tái)積電合并營(yíng)收約新臺(tái)幣4808.4億元(約合人民幣1110.4億元),同比下滑10%,環(huán)比減少5.5%;稅后凈利潤(rùn)約新臺(tái)幣1818億元(約合人民幣419.8億元),同比下滑23.3%,環(huán)比下滑12.2%。
營(yíng)收、利潤(rùn)雙雙下滑,臺(tái)積電的業(yè)績(jī)并不樂(lè)觀。臺(tái)積電財(cái)務(wù)長(zhǎng)黃仁昭表示,由于全球經(jīng)濟(jì)環(huán)境的影響,第二季的業(yè)務(wù)受到了影響,市場(chǎng)需求減弱,客戶持續(xù)進(jìn)行庫(kù)存調(diào)整。
臺(tái)積電預(yù)計(jì),第三季度銷售額167億-175億美元,環(huán)比增長(zhǎng)6.5%-11.6%,平均增長(zhǎng)9.1%,低于市場(chǎng)預(yù)期約一成。
下調(diào)今年?duì)I收預(yù)期
據(jù)報(bào)道,臺(tái)積電還意外下調(diào) 2023 年了營(yíng)收預(yù)測(cè),向投資者發(fā)出了警告,盡管人工智能發(fā)展蓬勃發(fā)展,但全球電子產(chǎn)品低迷可能會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。盡管華盛頓堅(jiān)持減少全球?qū)喼拊O(shè)施的依賴,但美國(guó)的延遲——由于美國(guó)缺乏熟練工人和成本膨脹的結(jié)果——凸顯了在美國(guó)生產(chǎn)芯片的困難。
臺(tái)積電預(yù)計(jì),公司今年的銷售額將下降 10%,而之前的指導(dǎo)為個(gè)位數(shù)下降。高管們還警告投資者,要降低對(duì)訓(xùn)練人工智能模型芯片熱潮的預(yù)期,并表示尚不確定 ChatGPT 帶來(lái)的需求激增是長(zhǎng)期的還是可持續(xù)的。包括臺(tái)積電主要設(shè)備供應(yīng)商之一 ——ASML Holding NV 在內(nèi)的芯片公司股價(jià)在歐洲下跌。
該公司董事長(zhǎng)劉德音在電話會(huì)議上對(duì)分析師表示:“人工智能需求的短期狂熱絕對(duì)不能推斷為長(zhǎng)期的?!?“我們也無(wú)法預(yù)測(cè)明年突然出現(xiàn)的需求將如何持續(xù)或趨于平緩?!?/span>
在談到對(duì)未來(lái)走勢(shì)的看法時(shí),臺(tái)積電總裁魏哲家直言,大趨勢(shì)比我們先前預(yù)期弱(Macro is weaker then what we thought),比如中國(guó)大陸經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇比預(yù)期慢、終端需求不佳也持續(xù),AI雖然是很強(qiáng)勁但大環(huán)境的趨勢(shì)仍不能完全彌補(bǔ)這些,庫(kù)存調(diào)整到什么時(shí)候是個(gè)好問(wèn)題,一切都要看經(jīng)濟(jì)因素。
魏哲家說(shuō),經(jīng)濟(jì)前景比我們預(yù)期地來(lái)的疲弱,通膨因素也持續(xù),這議題All about the macro,除了AI以外所有客戶也全面更謹(jǐn)慎在管控下半年庫(kù)存,IC設(shè)計(jì)庫(kù)存今年會(huì)陸續(xù)更健康但他們?nèi)猿掷m(xù)管控,至于2024年也看大環(huán)境。
AI芯片未來(lái)五年將占營(yíng)收10%以上
從具體業(yè)務(wù)類型來(lái)看,高性能計(jì)算(HPC)業(yè)務(wù)依舊占營(yíng)收大頭。二季度,高性能計(jì)算(HPC)業(yè)務(wù)占臺(tái)積電總收入的44%,環(huán)比下降5%,相較于上季度14%的下滑有所改善。
據(jù)了解,臺(tái)積電定義的HPC領(lǐng)域包含CPU、GPU和AI加速器,主要大客戶有英偉達(dá)、AMD、蘋果等。臺(tái)積電HPC業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)主管曾表示,預(yù)計(jì)未來(lái)至少到2025年HPC都將持續(xù)為最強(qiáng)勁增長(zhǎng)平臺(tái)。
智能手機(jī)業(yè)務(wù)依舊萎靡,收入占比33%,環(huán)比下滑9%。而在去年同期,智能手機(jī)業(yè)務(wù)占比仍有38%。
由于手機(jī)市場(chǎng)的不斷下滑,包括臺(tái)積電在內(nèi)的上游芯片廠商也受到了較大影響。去年一季度臺(tái)積電高性能計(jì)算(HPC)首次超過(guò)了智能手機(jī)業(yè)務(wù),當(dāng)時(shí)兩者占收入的比例分別為41%和40%。
此外,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)下降11%,占比8%。汽車業(yè)務(wù)增長(zhǎng)3%,占比8%。DCE(數(shù)據(jù)通信設(shè)備)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)較為迅速達(dá)到25%,但占整體收入的比例仍然較小,僅有3%。
AI芯片需求的增長(zhǎng),將如何影響臺(tái)積電的業(yè)績(jī)表現(xiàn),是行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
就在7月20日的2023年世界半導(dǎo)體大會(huì)上,華為公司董事、首席供應(yīng)官應(yīng)為民表示,國(guó)內(nèi)人工智能(AI)芯片需求與年初相比,在半年時(shí)間里增長(zhǎng)了10倍以上。
不過(guò)臺(tái)積電執(zhí)行長(zhǎng)魏哲家表示,雖然最近觀察到人工智能相關(guān)需求的增長(zhǎng),但在下個(gè)季度仍不足以抵消業(yè)務(wù)損失。
“AI需求未來(lái)五年內(nèi)有接近50%的年復(fù)合成長(zhǎng)率,并占收入的低十位數(shù)百分比(11%至13%)?!睆拈L(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看他認(rèn)為人工智慧相關(guān)需求的增加對(duì)臺(tái)積電來(lái)說(shuō)是正面的趨勢(shì),生成式AI需要更高的運(yùn)算能力,無(wú)論是使用CPU、GPU還是AI加速芯片等,都需要先進(jìn)的技術(shù)和強(qiáng)大的晶圓代工設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)。
此外在計(jì)算需求的大規(guī)模結(jié)構(gòu)性增長(zhǎng)背景下,臺(tái)積電預(yù)計(jì)HPC將成為未來(lái)幾年長(zhǎng)期增長(zhǎng)的主要引擎和最大增量貢獻(xiàn)者。
海外工廠進(jìn)展如何?
臺(tái)積電說(shuō),在美國(guó)亞利桑那州正在建造第一期晶圓廠,提供美國(guó)最先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)進(jìn)行量產(chǎn),以支持對(duì)美國(guó)半導(dǎo)體基礎(chǔ)設(shè)施的需求。在亞利桑那州的晶圓廠當(dāng)時(shí)依據(jù)非常積極的時(shí)程規(guī)劃,自2021年4月開(kāi)始興建,現(xiàn)在正進(jìn)入處理和安裝最先進(jìn)及精密設(shè)備的關(guān)鍵階段。然而,我們正遇到一些挑戰(zhàn),能在半導(dǎo)體設(shè)施中熟練地安裝設(shè)備的專業(yè)人員數(shù)量不足。
劉德音也說(shuō),臺(tái)積正在努力改善此一情況,包括從臺(tái)灣調(diào)派經(jīng)驗(yàn)豐富的相關(guān)專業(yè)人員,以在短時(shí)間內(nèi)培訓(xùn)當(dāng)?shù)丶夹g(shù)員工。我們預(yù)期N4制程技術(shù)的量產(chǎn)時(shí)間將推遲至2025年。
劉德音也說(shuō),在日本,我們正在興建一座特殊制程技術(shù)的晶圓廠,該晶圓廠將采用12/16納米和22/28納米制程技術(shù),并按照進(jìn)度有望于2024年末進(jìn)入量產(chǎn)。
此外,劉德音也說(shuō),在歐洲正在與客戶和伙伴接洽,根據(jù)客戶需求和政府的支持水準(zhǔn),評(píng)估在德國(guó)建立專注于車用技術(shù)的特殊制程晶圓廠的可能性。而在中國(guó)正依計(jì)劃在南京擴(kuò)展28納米制程技術(shù)的產(chǎn)能,持續(xù)恪守所有規(guī)章制度支持當(dāng)?shù)乜蛻?。同時(shí),臺(tái)積公司繼續(xù)在臺(tái)灣投資并擴(kuò)大產(chǎn)能,以支援客戶成長(zhǎng)。
從成本角度來(lái)看,劉德音也說(shuō),海外晶圓廠的起始成本高于臺(tái)積公司在臺(tái)灣的晶圓廠,包含供應(yīng)鏈因素、勞工因素等,但公司爭(zhēng)取最大補(bǔ)助并希望增進(jìn)客戶信賴,在地緣政治因素下來(lái)增加股東權(quán)益與客戶信賴。
臺(tái)積電也解釋海外成本較高因素,包含1)晶圓廠規(guī)模較小;2)整體供應(yīng)鏈的成本較高;3)與臺(tái)灣成熟的半導(dǎo)體生態(tài)系相比,海外的半導(dǎo)體生態(tài)系尚處于早期階段。
臺(tái)積電強(qiáng)調(diào),在最近與美國(guó)、日本和歐洲政府的會(huì)議中,我們就臺(tái)積公司拓展全球制造足跡的計(jì)劃進(jìn)行了討論。臺(tái)積公司在會(huì)中也強(qiáng)調(diào),我們的責(zé)任是管理及最小化成本差距,以最大化股東回報(bào)。這些討論的進(jìn)展順利,各方都明白臺(tái)積公司在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中扮演著重要且不可或缺的角色,我們感謝所有政府的持續(xù)支持,與臺(tái)積公司通力合作,協(xié)助縮小成本差距。我們將繼續(xù)與各國(guó)政府密切合作,以取得他們進(jìn)一步的支持。
競(jìng)爭(zhēng)如何呢?
在臺(tái)積電第一季度財(cái)報(bào)電話會(huì)議上,CEO魏哲家詳細(xì)介紹了其3 nm和2 nm工藝節(jié)點(diǎn)的時(shí)間表和進(jìn)展情況。
重要的是:
N3P計(jì)劃于2024年下半年投入生產(chǎn),將進(jìn)一步增強(qiáng)N3E的性能。與N3E相比,在相同漏電情況下,N3P速度提升了5%,相同速度下功耗降低了5-10%,芯片密度增加了1.04倍。
N3X優(yōu)先考慮高性能計(jì)算應(yīng)用的性能和最大時(shí)鐘頻率。在1.2V的驅(qū)動(dòng)電壓下,與N3P相比,N3X速度提升了5%,芯片密度與N3P相同,并將于2025年開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)。
N3AE,也稱為“Auto Early”,預(yù)計(jì)于2023年推出,基于N3E提供了用于汽車應(yīng)用的工藝設(shè)計(jì)工具包(PDK),允許客戶在3 nm節(jié)點(diǎn)上推出用于汽車應(yīng)用的設(shè)計(jì),從而在2025年實(shí)現(xiàn)完全符合汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的N3A工藝。
但該公司并未提及競(jìng)爭(zhēng)。三家制造小于7 nm芯片的公司之間的競(jìng)爭(zhēng)將取決于其產(chǎn)品的技術(shù)特性,這些特性來(lái)源于芯片設(shè)計(jì)和節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換路線圖。下面的表4顯示了2020年至2025年間臺(tái)積電、三星和英特爾的技術(shù)路線圖。
三星目前的3nm工藝的良率為60%至70%,略高于臺(tái)積電的55%。具體來(lái)說(shuō):
SF3工藝將采用三星的3nmGAP技術(shù),并依賴于全環(huán)繞柵極(GAA)晶體管,該技術(shù)被公司稱為MBCFETs。
SF4X是三星的第四代4納米工藝,相比三星的第二代4納米工藝SF4,性能提升10%,功耗效率提升23%。SF4X將與臺(tái)積電的N4P競(jìng)爭(zhēng)。
三星計(jì)劃在2025年開(kāi)始量產(chǎn)適用于移動(dòng)應(yīng)用的2 nm工藝,然后在2026年擴(kuò)展到高性能計(jì)算領(lǐng)域,并在2027年進(jìn)入汽車領(lǐng)域。
英特爾的目標(biāo)是在四年內(nèi)實(shí)現(xiàn)五個(gè)工藝節(jié)點(diǎn)。Meteor Lake將基于英特爾的7 nm芯片生產(chǎn)節(jié)點(diǎn),也被稱為Intel 4。Granite Rapids將在2023年下半年從Intel 4升級(jí)到Intel 3工藝。Arrow Lake將在2024年上半年使用Intel 20A工藝。在2024年下半年推出Intel 18A芯片。
Intel 4和3是英特爾首次部署EUV的工藝節(jié)點(diǎn),代表著在晶體管每瓦特性能和密度方面邁出重要一步。而Intel 20A計(jì)劃在2024年上半年投入生產(chǎn),并且代表了一次重大的技術(shù)飛躍。它同時(shí)引入了一種新的晶體管架構(gòu)——RibbonFET(通常稱為全環(huán)柵或納米片晶體管),以及PowerVia背面供電技術(shù)。
根據(jù)分析,臺(tái)積電未來(lái)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)也依賴于晶圓廠建設(shè)。重要的是,如果沒(méi)有ASML的EUV技術(shù)(極紫外線),晶圓廠能無(wú)法實(shí)現(xiàn)最小工藝節(jié)點(diǎn)。據(jù)估計(jì),在2015年至2022年期間,臺(tái)積電從ASML購(gòu)買了101套EUV光刻系統(tǒng),而三星購(gòu)買了31套,英特爾購(gòu)買了26套。
表5顯示了臺(tái)積電、三星和英特爾計(jì)劃中和潛在的晶圓廠建設(shè)情況。它們都將從美國(guó)的芯片法案或不同國(guó)家的芯片激勵(lì)計(jì)劃中獲益。
從多個(gè)指標(biāo)來(lái)看,臺(tái)積電在技術(shù)領(lǐng)先方面有明顯的優(yōu)勢(shì),并且在工藝節(jié)點(diǎn)遷移方面領(lǐng)先六個(gè)月。三星將通過(guò)采用先進(jìn)的邏輯架構(gòu),包括3 nm的GAA和MBCFET,逐漸縮小技術(shù)差距。如果有足夠的產(chǎn)能可供使用,GAA功耗降低50%,整體性能提升35%,將成為客戶遷移至三星的推動(dòng)力。但產(chǎn)能差距仍然存在。
然而,三星最近一直在失去客戶,這些客戶轉(zhuǎn)而選擇了臺(tái)積電。例如,英偉達(dá)選擇了三星的8 nm工藝節(jié)點(diǎn)用于RTX 30系列,但由于低產(chǎn)量的原因,英偉達(dá)最終放棄了三星,轉(zhuǎn)而選擇了臺(tái)積電的4nm工藝節(jié)點(diǎn)用于其高端RTX 40系列。
