台积电法说会本周四(19 日)登场,紧接着 23 日将举行 30 周年庆,从种种迹象显示,台积电已设定移动装置、AI 人工智能、智能汽车和物联网四大领域,将是未来十年支撑台积电持续稳坐晶圆代工龙大的四根大柱。台积电也针对这四大领域,各自提升四大技术平台,以全方位的技术,服务相关客户。

 

台积电今年 30 周年庆,已敲定由台积电董事长张忠谋和辉达(Nvidia)创办人暨执行长黄仁勋、手机芯片大厂高通执行长 Steve Mollenkopf、ADI 执行长 Vincent Roche、硅智财大厂安谋( ARM)执行长 Simon Segars、通讯大厂博通(Broadcom)执行长 Hock Ta、微影设备大厂 ASML 执行长 Peter Wennin、以及苹果营运长 Jeff Williams 等人,以半导体下一个 10 年,畅谈半导体未来发展趋势。

 

事实上,台积电已针对半导体未来 10 年发展,选定移动装置、高速运算电脑、智能汽车和物联网四大领域,作为未来发展四大重心,并成立四大技术平台,其中高速运算电脑应用涵盖 AI 人工智能、智能车和智能医疗、智能家庭、智能工厂和智能城市。也是继智能型手机后,被视为未来推升台积电营收成长关键动能。

 

其中最为关键是这些领域所需的高速运算芯片,需要 7 纳米以下更先进的制程技术生产这些先进芯片,台积电也乐观预估,到 2025 年,高速运算电脑芯片年复合成长率高达 25%,足见爆发力惊人。

 

台积电目前在四大技术平台取得绝佳优势,四大技术平台客户导入进度,预料将是此次法说会聚焦重心。

 

台积电 7 纳米已预定明年第 1 季量产,接着推出 7 纳米强化版提供极紫外光(EUV)解决方案,迎战三星,并订 2019 年下半年量产。台积电也将在 5 纳米制程全数导入 EUV,并已于南科厂展开相关建厂作业。

 

台积电强攻高速运算芯片市场

台积电共同执行长暨总经理刘德音昨(13)日表示,应用于深度学习、高端服务器和资料中心的高速运算芯片商机,将在 2019 年窜起,成为接替智能手机,带动台积电下波成长的主要动能。

 

刘德音预估,到 2020 年,全球高速运算芯片的市场规模可达 150 亿美元,台积电取得有利位置,估计营收占比也可达到 25%。

 

刘德音说,台积电不仅在高速运算芯片领域,会在 2019 年取得相当高市占,在车用半导体领域,五年的表现也会优于业界平均成长率二倍以上。

 

这是刘德音在今年 5 月台积电年度供应链管理论坛当中, 台积电先前预估,智能手机相关应用芯片相关业务,近年营收占比过半。台积电财务长何丽梅补充,高端智能手机每台贡献台积电营收金额,去年约 9 美元,今年预估会提升到 10 美元。

 

人工智能是台积电关注的热点

随着智能手机市场日趋饱和,晶圆代工龙头台积电改攻新兴科技,全力开发人工智能(AI)芯片与高效能运算芯片,紧跟市场趋势。

 

台积电表示,未来 AI 需要的制程相当先进,将切入 7 纳米为主要制程,预估到 2020 年,将占其近 25%营收。

 

报导指出,台积电共同执行长刘德音 4 月在法说会上表示,台积电预期 2020 年起高性能运算芯片将成为成长引擎之一,2020 年至 2025 年市场对高效能运算芯片的需求会真正升温。

 

刘德音说,在 30 家预定台积电先进 7 纳米芯片的客户中,有一半客户打算在高效能运算相关应用中采用这种芯片。

 

台积电计划在明年开始生产全球第一个 7 纳米芯片。外界预期苹果十周年版 iPhone 将采用台积电 10 纳米芯片。

 

刘德音指出,台积电已经开始为高效能运算产业生产资料中心芯片,资料中心具备高效能运算能力,是发展 AI、自驾车等下一代科技的基础设施之一。

 

台积电的市值在 3 月底首度超越竞争对手英特尔,过去十年英特尔面临的困境,凸显移动设备的重要性已经超越个人电脑(PC),成为人类日常生活不可或缺的一环。

 

台积电深知英特尔遭遇的处境,极力避免犯下相同错误。

 

台积电认为,移动设备、以高速运算电脑(HPC)为核心的 AI、物联网和智能汽车,将是驱动台积电营收持续成长驱动力。

 

虽然台积电全力发展尖端技术,但智能手机市场短期仍是台积电一大营收来源,苹果、高通(Qualcomm)、联发科及华为旗下芯片部门海思半导体,都将采用台积电即将到来的 7 纳米芯片,英伟达(Nvidia)则是台积电高效能运算业务的指标性客户。

 

半导体业者表示,透过 HPC 处理器及高效能绘图芯片打造的 AI 运算生态系统,是各大半导体布局重点,布局厂商包括英伟达、超微、高通、英特尔等,前三者未来都将借重台积电先进制程。

 

中国台湾工研院产经中心(IEK)统计,汽车导入 AI,将快速推升车用半导体成长,预估占全球半导体营收比重,将由 2015 年的 8.8%,到 2025 年增至 9.9~10%,成为推升半导体成长一项重要动能。

 

IEK 强调,AI 最先导入应用会是智能汽车,除具备安全控制系统外,还包括学习驾驶习惯、进行车与车信息互联,让车辆行动更安全。

 

台积电站在制高点,看物联网为产业打造完整生态链

据了解,台积电内部秘组一支物联网超级舰队,从既有的特殊制程技术、研发、策略发展业务等部门严选菁英,由共同执行长魏哲家亲自领军。更针对物联网提出 Ultra-LowPowerPlatform(ULP)平台的概念,密集与大客户高通(Qualcomm)等商讨标准规范,锁定物联网为台湾半导体产业带来的新台币一兆元商机。

 

智能型手机需求大爆发,让成功掌握商机的台积电再创营运高峰,张忠谋更点名接替智能型手机的“NextBigThing”就是物联网,是未来 5~10 年内成长最快速的应用。当所有半导体上、下游供应链纷纷把物联网一词挂在嘴边时,效率一流的台积电,在内部已针对物联网未来蓝图,提出进一步的规划。

 

业界透露,台积电近期针对各部门包括制程技术、研发、策略发展、业务等,钦点最菁英好手组成一支物联网超级舰队,尤其是物联网需求大量的特殊制程技术,从 0.35/0.25/0.18 微米到 90/65/50/40 纳米的 RF 制程、嵌入式快闪存储器 ddedFlash 制程等,加速把各阶段的制程技术要补齐。

 

台积电也针对物联网未来所需要的相关技术,提出 ULP 技术平台的概念,是过去移动装置时代,低功耗技术的进一步加强版,即使现在物联网的技术和标准尚未被明确界定,但超低功耗绝对是毫无疑问的趋势。

 

再者,近期台积电密集与大客户高通、联发科等讨论物联网未来的规范和架构,期望能将所有物联网可能用到的技术,尽可能一网打尽补齐,传出此计画更是由魏哲家亲自领军督导。

 

台积电表示,物联网在内部受重视的程度的确排名很前面,也网罗各部门的好手加紧物联网相关商机和技术的开发,然由于物联网的发展是在初步阶段,期盼未来整个生态系统产业能有更具体规范、标准,台积电也会在此之前先做好准备、把基本功作好,对于客户需要的任何制程技术和产品规格,都赢一应俱全。

 

台积电也分析,锁定的物联网目标层面,绝对不仅是在现在大家讨论的智能型手机、智能手表等基础层面,而是分四个层面不断扩大,从 M2M 概念出发所包含的范围十分巨大,现阶段还无法定义,但万物之间彼此的连结,都蕴含无线商机。接着第二层面当然是车用、家用等,第三层面是与云端巨量资料的连结,其复杂传输网路处理能力和低功耗需求的芯片,是台积电擅长优势,第四层面更是扩及社区的连结。会借重智能型手机市场的成功经验,复制到物联网商机,5 年前谁也不知道移动运算所驱动的能量会如此惊人,台积电的策略是把所有的制程技术基本功都打好,未来不论哪一个客户提出需求,台积电都可以提出最适合的解决方案,现在处于物联网的初始阶段,台积电也是在作同样的事。

 

根据市调机构 Gartner 统计,到 2020 年全球物联网的相关营收可达 3,280 亿美元,占营收最大块是最上层巨量资料与客户分析,预计营收可达,2620 亿美元;其次是中段商业模式包含云端运算、资料中心、伺服器储存等占营收 180 亿美元。而中下段无线传输与网路系统则占营收 170 亿美元,台湾半导体产业能分到的商机约 310 亿美元,也就是超过 9,000 亿元商机,逼近一兆元,算是整个物联网生态系统商机的 10%

 

先进制程巩固移动设备市场

台积电制程技术领先,不仅 10 纳米制程独吃苹果 A11 处理器订单,7 纳米制程也可望再度囊括苹果下世代 A12 处理器订单,全球晶圆代工龙头地位稳固。到底台积电先进制程有多厉害?6 个关键问答一次看懂。

 

一、台积电 10 纳米进度如何?

台积电 10 纳米已于去年第 4 季量产,今年第 1 季开始出货,第 2 季 10 纳米制程比重约 1%,第 3 季 10 纳米可望开始大量出货,比重将窜升至 10%水准,今年 10 纳米比重将达 10%。

 

二、台积电 7 纳米进展如何?

在 7 纳米制程技术,台积电今年 4 月已开始试产,由于 7 纳米与 10 纳米制程有超过 95%机台设备相容,台积电 7 纳米制程良率可望快速改善。

 

三、台积电 7 纳米制程有何优势?

台积电 7 纳米不仅速度可较 10 纳米增快约 25%,功耗也比 10 纳米降低约 35%,除苹果 A12 处理器将采用外,手机芯片厂联发科明年下半年也将有 7 纳米产品完成设计定案(tape out)。

 

四、还有哪些厂商采用台积电 7 纳米制程?

可程式逻辑闸阵列(FPGA)厂赛灵思(Xilinx)与绘图芯片厂辉达(NVIDIA)也都会采用台积电 7 纳米,手机芯片厂高通(Qualcomm)7 纳米手机芯片也将改由台积电代工。

 

五、台积电如何提升 7 纳米技术?

台积电计划于增强版 7 纳米制程使用极紫外光(EUV),估计逻辑密度可较第一代 7 纳米提高 1.2 倍,速度提高 10%,功耗降低 15%。

 

六、台积电在 5 纳米技术和其他先进制程发展?

台积电 5 纳米制程预计 2019 年上半年试产,将提供行动平台客户使用。

 

除冲刺先进制程技术外,台积电同时推出 12 纳米制程,预计今年下半年量产,将主要应用中低阶手机、消费性电子、数位电视及物联网等领域,联发科至明年上半年将 12 纳米列为发展重点。

 

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