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產業
台積電創辦人張忠謀曾預言：「世界已不再安寧，台積電將會是地緣政治家的必爭之地。」，半導體龍頭企業「台積電」營運據點遍及全球，年年資本支出上修超乎市場預期，晶圓短缺情況造成各大廠紛紛尋求台積電協助，台積電對世界的影響力不容小覷，被許多人稱為「台灣之光」，台積電的市值權重更是台股的「護國神山」。網路上甚至有很多人提出「因為台積電，所以美國不會放任共軍侵台」。當然，台積電也成為許多企業的首要競爭目標。 2020 年疫情肆虐全球、烏俄戰爭阻斷供應鏈後，各大公司更依賴台積電，全球最先進的晶片約有 92% 是由該公司製造。 2021 年 1 月德國經濟部長阿特邁爾（Peter Altmaier）致函台灣經濟部長王美花、行政院副院長沈榮津，以及 2022 年英特爾 CEO 拜訪台積電等，都看出台積電在全球半導體產業中，已是無可替代的地位。
編按：2024/11/08 更新，台積電（2330）公布 10 月營收，台積電 10 月合併營收約 3,142.30 億元，月增率為 24.8%，年增率則是 29.2%，創歷史最高，且是首次突破 3,000 億元大關。1 至 10 月累積營收則約 2 兆 3,400 億 8,600 萬元，年增率為 31.5%，同創歷史新高。
編按：2024/10/17 更新，台積電召開 2024 年 Q3 法說會，Q3 營收為 235 億美元（7,596.9 億元新台幣），毛利率則為 57.8%，Q3 EPS 為 12.54 元，皆高於市場預期；除此之外也公布了 2024 年 Q4 財測，預計 Q4 營收將介於 261~269 億美元，以均值計算季增約 12.76%，而毛利率則落在 57.0~59.0% 較上季上升（匯率 32 元）。
💡想看更詳細的財報解析可以看看這篇文章喔＞＞＞台積電 2024Q3 法說會（10/17）摘要！台積電營運狀況！台積電法說會 memo
編按：2024/03/29 更新，根據研調機構 Counterpoint 統計，受惠智慧型手機回補庫存，以及AI 需求強勁，台積電 2023 年 Q4 在全球晶圓代工的市占率為 61%，穩居第一名，第二名則為三星（Samsung），市占率約 14%。
💡延伸閱讀＞＞＞台積電赴美設廠生產幾奈米？台積電赴美困境？台積電會變成美積電嗎？
💡延伸閱讀＞＞＞台積電做什麼的？股價？台積電最新財報數據！
台積電 Q4 財報
在進入台積電的介紹以前，股感這邊想帶你來看看最新公布的台積電 2024 Q3 營收數字以及 2024 Q4 的展望喔！
台積電 2024 Q3 營收
台積電（2330）公布 Q3 財報數字，Q3 營收為 7,596.9 億元，稅後純益為 3,252.6 億元，每股盈餘為 12.54 元，其中 3 奈米製程貢獻了 20% 的營收。與 2023 年同期相較，2024 年 Q3 營收增加 36%，稅後純益與每股盈餘則皆增加了 54.2%，與 2024 年 Q2 相比，2024 年 Q3 季營收增加 12.9%，稅後純益則增加 31.2%。2024 年 Q3 毛利率則為 57.8%，高於預期的 53.5%-55.5%；營業利益率為 47.5%，高於財測的 42.5%-44.5%。
如果從技術平台來看，高效能運算由 52% 下降至 51%，手機由 33% 上升至 34%，其中消費電子季減率 19%。
從製程來看，3 奈米量產後持續貢獻營收，佔比從上季的 15% 上升至 20%，5 奈米製程則由 35% 下降至 32%，魏哲家也提到 2 奈米需求十分強勁，甚至超過 3 奈米，這是她始料未及的，因此目前正積極準備產能。
台積電 2024 Q4 財測
對於 2024 年 Q4 的展望，黃仁昭提到預估 Q4 營收為 261~269 億美元（USD/TWD = 32），換算季增約 12.76%（11.06 ~ 14.46%）。預估 2024 年 Q4 毛利率為 57.0%-59.0%，營益率則為 46.5%-48.5%。
預估 2024 年資本支出維持先前的高於 300 億美元，其中 70% ~ 80% 將用於先進製程，10%~20% 用於專業數先進封裝，剩下 10% 則用於先進封裝測試及大規模製造。在法說會中也提到 AI 需求強勁，2024 營收貢獻從 11%-13% 上調至 14%-16%。
台積電介紹-全球半導體業霸主
台積電成立 1987 年，總部於台灣新竹科學園區，是全球第一家專門從事晶圓代工的廠商。公司擁有晶圓代工產能約當 12 吋晶圓 100 萬片/月， 95% 以上的產能集中於台灣，在中國南京與美國華盛頓州也有少部分產能支援。 2019 年台積電為 499 個客戶生產 1 萬 761 種不同產品，累計開發出 272 種製程技術，公司員工數達到 51,000 人。
2022/4，台積電在全球市值排名位於前 15 名之內，全球市值排名最新前十強，最新結果分別是蘋果、沙烏地阿美（Saudi Aramco）、微軟、谷歌母公司 Alphabet、亞瑪遜、特斯拉、股神巴菲特的波克夏海瑟威、臉書、強生與 UnitedHealth （聯合健康保險）。在半導體業中台積電市值仍位居全球第 1 大。
台積電市值排進世界前 10！
根據媒體報導，以市值而論，台積電 2022/6 排進全球前十名；以「晶圓代工市占率」而論，台積電在 2022 年第 2 季更達 53.4%，遠遠甩開第二名三星以及第三名的聯電。而除了台灣優秀的防疫成果之外，參考美國 CNBC 報導，台積電以及其他台灣的半導體產業鏈也讓台灣在 2020 年後成為亞洲經濟成長最好的經濟體。
這麼多優秀的成果，也難怪新聞上都是台積電了！
半導體發展
半導體在現今市場重要性逐漸提高，究竟半導體的發展過程是甚麼？我們先從兩個層面來分析：
- 從技術演進看半導體發展歷程
- 從費城半導體指數看半導體發展
從下圖來看，新科技的發展需要更多的半導體；而隨著技術的演進，半導體產業也漸漸從垂直整合，轉向了垂直分工的模式，而台積電就是在這樣的歷史的浪潮上成長。
1954 年德州儀器（Texax Instrument）開發出第一顆商用矽晶電晶體，貝爾實驗室也研發出氧化、光罩、蝕刻等製程技術，開始了半導體商業化發展。
1950 年代時半導體產業為垂直整合的模式，主要由有半導體需求的系統廠商主導，因技術與資金有限，還沒有專業的製造廠建立。
1970 年代記憶體技術不斷發展，日本積極進軍半導體市場，半導體的技術重心移轉到日本。半導體產業因技術移轉和需求，出現整合元件製造商（IDM），即負責從設計、製造到封裝測試所有流程。日本著名廠商如 Sony、東芝，美國則有 Intel、德州儀器、恩智浦等。
1980 年代以後，記憶體和微處理器的快速發展使單一晶片的電晶體數以倍數增長，幾乎依循 Gordon Moore 在 1965 年所提出 「每 18 個月積體電路的元件數目會倍增」的「摩爾定律」。
半導體產業在 1990 年代後朝向特殊應用 IC 及 其他多種產品快速開發階段，由於技術門檻越來越高，許多 IDM 業者為追求較低投資規模紛紛轉向 Fabless 的營運模式，成為半導體設計公司，例如 2007 年恩智浦宣布將 90 奈米的晶片製造外包給 台積電 ；2015 年 AMD 調整業務範圍並成立格羅方德，將封裝廠出售；2016 年意法半導體關閉 3 家美國的工廠等。
1980 年代末期起，亞太地區新興許多半導體生產國，1990 年代以韓國與台灣為主要製程代工產地，1990 年代末期又加入中國大陸與新加坡等國的業者，到 20 世紀末亞太地區生產值已佔四分之一，並預估持續增加。隨著韓國的三星、海力士等大廠興起，以及台積電成立後開啟了晶圓代工模式，半導體產業漸發展為垂直代工模式，由無廠的晶圓設計公司（Fabless）、傳統的 IDM 廠、與製程代工廠（Foundry）和封裝廠（OSAT）組成。
半導體發展三階段
第一階段
網際網路技術在此階段開始發展，半導體技術的進步動力主要來自於筆記型電腦和網際網路技術如Windows、寬頻。隨著 2000 年網路泡沫化，費半指數曾出現大幅下跌。該階段網際網路技術剛出現，因此還沒有業者有壟斷產業的現象，主要代表性企業為三星、Intel 及德州儀器。
第二階段
歷經 2008 年的金融海嘯後，半導體行業開始全力發展。通訊技術快速成長，由行動網際網路技術（3G 和4G）加上智慧型手機市場迅速擴張所帶動，全球半導體的產值達到 3,000 億美元以上。在這階段，Andriod 與高通達成技術結盟，半導體的設計、晶圓製造、設備與材料都出現壟斷性公司。
第三階段
摩爾定律持續運作，技術的壁壘越來越高，在這階段的費半指數持續創新高。由於 5G 與 AI 強大技術動能，以及物聯網技術、可穿戴設備的市場加乘下，全球半導體產值已達到 4,000 億美元。未來隨著 AI、物聯網、區塊鏈等新興技術對高速運算的需求持續增大，半導體市場的產值可能仍持續增長。
台積電營運概況-先進製程領先群雄
看了那麼多台積電的介紹，那到底台積電在做什麼？從營收結構部分來看，根據法說會資訊， 2Q23 製程比重：5 奈米佔 30%、7 奈米佔 23%、16 奈米佔 11%、28 奈米佔 11% 等。根據應用領域來分智慧型手機佔 33%、高效能運算佔 44%、物聯網佔 8%、車用電子佔 8%、消費性電子佔 3%、其他佔 4%。目前台積電的 5nm 製程已於 2Q20 末量產，另 4 / 3nm 於 2022 年下半年量產，而 2nm 則會到 2025 年量產。
市佔率部分，根據 Trendforce 數據， 1Q23 後台積電在晶圓代工市場擁有超過 60% 的市佔率，領先第二名三星 15% 非常多，另外一般市場也認為台積電在越先進的製程市佔率越高，主要是因台積電目前在 7 / 5nm 的競爭者只有三星一家競爭者少，且量產速度領先對手，台積電 2017 年 10nm 製程領先英特爾（Intel, INTC-US）量產，製程的電晶體密度首度領先群雄。最新的 5nm 製程更是輾壓對手，電晶體密度以 1.713 億個/平方毫米遠高於對手的 1.269 億個/平方毫米，密度高出對手 30% 以上，取得獨步全球的領先優勢。（英特爾的 7nm 電晶體密度雖高於台積電的 5nm ，但近期公司已宣布最快 2022 年才可能見到 5nm 產品，英特爾又有在 10nm 產品比最早規劃晚了 5 年才量產的紀錄，實際量產時間還在未定之天）
早期半導體產業的硬傷-風險高、不利新創公司
如果講到台積電的成長歷史就不得不提到 30 年前的半導體產業結構，在台積電成立之前，全球的半導體企業都必須具備從晶片（IC）設計到晶圓製造的技術與能力，但這樣的產業結構有兩大缺點：
第一、IC 的需求並不穩定時常大起大落，且技術落後風險相當大。
這邊可以舉一個例子，在所有的 IC 產品中耗用最多矽晶圓的是 DRAM ，供需狀況已算是相對穩定，但在 08 年金融海嘯後幾年內，原為第三大供應商的日本爾必達破產，德國奇夢達破產，台灣茂德破產，力晶下市，還有一堆被迫賣股求生垂死掙扎數年的企業族繁不及備載，相信台灣比較有資歷的投資人應該還對那段歷史記憶猶新，如果 DRAM 的風險都如此之大，更遑論其他的 IC 產品?
第二、晶圓製造廠的起步價相當高，新創公司難以負荷。
一般而言， 8 吋廠的起步價約為 10 億、 12 吋廠約為 20 億美元，但這都只是技術成熟的落後製程，如果以最近台積電宣布的赴美計畫來看，一個具備先進製程晶圓製造工廠就需要 120 億美元，這還只是一個台積電產能很小的 12 吋廠。如果只做 IC 設計，只需準備數千萬美元的資本找來數百位工程師，就有機會在細分的 IC 領域取得一席之地。
台積電模式開創半導體新局
台積電在 1987 年成立時觀察到 IC 設計與晶圓製造分開的新商業模式可以改善既有產業結構的缺點，未來相當具有潛力。而專注生產客戶設計的晶片，不銷售自有品牌的 IC 產品成為台積電創立至今的最重要教條。
這種新商業模式的優勢可以觀察另一個例子聯發科（ 2454-TW ），聯發科曾在中國山寨機當道時取得巨大成功，在 2014 年約擁有手機處理器 4 成的市佔率，但後續因產品開發方向不符市場需求， 2018 年市佔率掉到僅剩 11% ，市佔率衰退了 7 成以上，但聯發科沒有破產、沒有下市、也沒有虧損過，甚至股價幾乎都維持在 200 元以上，對於聯發科的損失就是 EPS 從 30 元掉到 13 元，因聯發科並沒有像一般 DRAM 公司有龐大的折舊壓力，並沒有產生多大的經營風險，未來的產品仍有機會扳回一城。如果是 IC 設計與晶圓製造一條龍的 DRAM 公司遇到這樣的逆風局，就可能面臨破產風險。
台積電 1987 第一年營收僅有 1.28 億元新台幣虧損 1.25 億元，最先進的技術是 3 / 2.5 微米( 3,000 / 2,500 nm )跟 Intel/IBM（IBM-US）等技術領先者差了接近 10 年。當時並沒有甚麼只負責 IC 設計的公司 （Fabless），初期主要是靠英特爾等大廠把一些不重要的 IC 外包生存，不過台積電的出現導致不久後 90 年代初期只負責 IC 設計的 Fabless 公司如雨後春筍般冒出，帶動了台積電快速成長。 1995 年台積電營收成長到 288 億元， 8 年間成長超過 200 倍，帶動產業結構發生變化，。
1991 年三星成立晶圓代工部門， 1995 年比台積電成立更早的聯電（ 2303-TW ）放棄自有品牌產品，轉型為純晶圓代工廠，後續 AMD（Advanced Micro Devices, AMD-US）也把 IC 設計跟晶圓代工廠分家，新公司即第三大的晶圓代工廠格羅方德，台積電的創新商業模式為半導體產業開創了新局。
台積電技術優勢難以打破
台積電對台股越來越重要，截至 2023 年 7 月 20 號，台積電已佔到台股整體權重的 28.32%（資料來源，台灣證交所）。也就是台積電跌 1% ，就會給台股加權指數帶來將近 8 點的影響。（指數最後的漲跌幅還需依其他個股表現而定，因此無法明確的說「台積電跌 1% 就會讓台股跌 0.3257%」）
以「晶圓代工市占率」而論，台積電市占率超過 60%，穩居全球晶圓代工龍頭地位；三星（Samsung）市占率 12.4%，居第 2 位，聯電市占率 6.4%，為第 4 大廠。
台積電為什麼可以在代工市占率遠遠甩開第二名？這源自台積電的先進製程技術，和優秀的良率、交期等關鍵。但為什麼台積電能逐步甩開競爭對手呢？關鍵在「純代工」和「自主研發」這兩點上。在解釋之前，我們來看兩個科技產業的大趨勢。
產業趨勢一：網路速度越來越快
從以前的 3G、4G，到最近的 5G，未來還會有 6G、7G，網路速度越來越快是不變的趨勢，基於這個趨勢，衍生出「物聯網（IoT, Internet Of Things）」、「雲端」等技術，而也因此衍生出下一個趨勢：
產業趨勢二：晶片的設計和製造越來越複雜
網路速度越來越快，代表傳輸的資料量越來越大，晶片需要短時間內處理的資料和進行的運算也越大，這會讓晶片設計和製造更加複雜，門檻越來越高。科技業是變快非常快速也非常競爭的產業，就算連蘋果這樣有眾多死忠信徒的品牌也一樣。如果蘋果後續推出的幾款 iPhone 手機功能都落後三星一大截，果粉也會漸漸流失。而要讓手機或其他 3C 產品運作最先進的功能，就需要效能更好的晶片，效能更好的晶片就需要更先進的製程，因此製造晶片的門檻也越來越高。也因此逐漸出現了「設計」和「製造」分家的產業分工。但在台積電出現之前，大家不是這麼想的。
台積電出現之前的半導體產業結構：
在台積電成立之前，全球的半導體企業都必須具備從晶片（IC）設計到晶圓製造的技術與能力，因為晶片的設計是重大機密，交給別人代工怕有洩密風險；再來，純做晶圓代工的附加價值比賣晶片低得多。但這樣的產業結構有兩大缺點：
第一、IC 需求大起大落，且如果技術落後風險相當大。
這邊可以舉一個例子，在所有的 IC 產品中耗用最多矽晶圓的是 DRAM，供需狀況已算是相對穩定，但在 2008 年金融海嘯後幾年內，原為第三大供應商的日本爾必達破產，德國奇夢達破產，台灣茂德破產，力晶下市，還有一堆被迫賣股求生垂死掙扎數年的企業族繁不及備載。如果 DRAM 的風險都如此之大，更遑論其他 IC 產品?
第二、晶圓製造工廠的門檻相當高，新創公司難以負荷。
一般而言， 8 吋廠的起步價約為 10 億、 12 吋廠約為 20 億美元，而且是技術成熟的落後製程。如果以台積電 2020 年 5 月宣布的赴美計畫來看，一個具備 5 奈米先進製程晶圓製造工廠就需要 120 億美元（台灣上市公司市值排名第二的鴻海，市值約 500 億美元），這還只是一個月產能達 2 萬片的 12 吋廠，月產能 2 萬片多嗎？市場謠傳 2021 年台積電的 12 吋晶圓 5 奈米製程月產能將超過 9 萬片（但台積電不予證實），月產能 2 萬片只是市場謠傳 9 萬片的 1/4 還不到，可見設立晶圓製造工廠需要多大資金了。但如果只做 IC 設計 ，只需準備數千萬美元的資本找來數百位工程師，就有機會在細分的 IC 領域取得一席之地。
我們可以觀察「純 IC 設計」風險較低的另一個例子 – 聯發科 2454-TW ，聯發科曾在中國山寨機當道時取得巨大成功，在 2014 年約擁有手機處理器 4 成的市佔率，但後續因產品開發方向不符市場需求， 2018 年市佔率掉到僅剩 11% ，市佔率衰退了 7 成以上。但聯發科沒有破產、沒有下市、也沒有虧損過，甚至股價幾乎都維持在 200 元以上，對於聯發科的損失就是 EPS 從 30 元掉到 13 元，因聯發科並沒有像一般 DRAM 公司有龐大的折舊壓力，並沒有產生多大的經營風險，未來的產品仍有機會扳回一城。如果是 IC 設計與晶圓製造一條龍的 DRAM 公司遇到這樣的困境，就可能有破產風險。因此台積電這類晶圓代工廠出現後，也讓高通、Nvidia 等專門做設計的「無廠半導體」公司有了機會。
而台積電「純代工」的商業模式，也更能讓客戶放心。
純代工，讓客戶放心交予設計圖，也更能專注的投入資源。
科技產品，設計圖是競爭優勢的關鍵。像三星與蘋果都製造智慧型手機，且在全球都掀起專利侵權的法律戰，蘋果自然不放心把代工自家晶片的重責大任交到還在打官司的對手手裡（延伸閱讀：挑戰晶圓代工霸主(II)─台積電 VS 三星），這就是純代工的好處；
而純代工也能更專注的投入資源，不會排擠到自家業務。像英特爾（Intel）也曾少量跨足晶圓代工，但後來吃到苦頭，於 2018 年宣佈關閉相關業務。以晶片製造商 Altera 為例，它曾是英特爾晶片代工的主要客戶，英特爾為它生產的 14 奈米晶片在當時不論是效能或是晶片密度上都非常有競爭力。可是英特爾也為了幫它生產晶片，而延誤了自家 14 奈米晶片的生產。
但不只有台積電看到了「純代工」的好處，別的廠商也看到了。而台積電逐步甩開對手的關鍵就是「自主研發」。
台積電靠累積的技術開發經驗逐步甩開對手
2000 年以前晶圓代工產業成長相當快速，台積電在 1990 ~ 2000 年這段期間，營收 CAGR 達到 55%，當時產能擴充比技術實力更為重要，2000 年代初期製程的領先者主要是 Intel/IBM ，領先台積電約有 2 年的時間，後進者包括聯電、中芯、新加坡的特許半導體等。他們與台積電的差距不大，僅落後 2 年內，甚至有時並駕齊驅。當時台積電的競爭對手大多為追求新的製程快速量產，並不重視自有技術掌握，台積電則堅持土法煉鋼開發自有技術。
在 0.13 微米製程節點 IBM 早在 2000 年前就已完成實驗階段的開發，當時與台積電製程技術幾乎並駕齊驅的聯電打算在 0.13 微米這個節點超車台積電，於是選擇與 IBM 和英飛凌共組技術平台 Worldlogic ，並在 2000 年 5 月成功開發出第一顆 SRAM 晶片(新的製程初期會以 SRAM 晶片進行試產)，領先台積電的土法煉鋼 2 個月。不過可能因 IBM 自己也有晶圓代工廠，在技術共享上有所保留，聯電在後續良率遲遲無法提升，最後實際的量產時間，台積電是 2003 年，聯電是 2004 年，反而落後台積電一年。製程相對聯電落後的中芯、新加坡的特許半導體也都分別用技術移轉與技術合作等方式跨入 0.13 微米。
張忠謀曾在這篇日經中文網的專訪<<張忠謀：中國半導體還需要時間>>談論到台積電的學習曲線（學習曲線的意思就是藉由經驗的累積，就能比對手花更少的力氣取得進步），他認為台積電三十餘年的經驗累積讓他們能與競爭對手們保持技術上的差距。因此，目前除了三星與英特爾以外的競爭對手，台積電與中芯保持最少 5 年以上的差距，其他則已經放棄 10 奈米以下的製程開發計畫。
台積電競爭優勢近期無虞，但要小心景氣衰退、重大技術突破或反壟斷
因此，台積電近期的競爭優勢無虞。但半導體業是個變化快速的產業，也跟景氣循環密切相關。這些晶片雖然精密，但大部份產品最終仍落到我們這些一般大眾手裡，像是蘋果的 iPhone 。而當景氣衰退、大家口袋沒錢時我們可不會先把錢留著買 iPhone 或者最新的科技產品，我們會把錢先留下來過日子。而當產品賣不出去時，下給代工廠的訂單也會變少，台積電的獲利也會跟著下降，股價也會下跌。所以投資台積電時仍得小心風險才行。
台積電花了 30 年的時間從落後英特爾接近 10 年到 2017 年首度超越，靠的是新商業模式帶來比英特爾更快速的經驗累積，包括台積電的重要客戶 GPU（Nvidia）與手機處理器（高通（Qualcomm, QCOM-US））等，讓台積電每年生產的 IC 橫跨各種領域，產品線之齊全遠優於競爭對手，開發新製程的學習曲線也就會更加快，目前先進製程開發進度已走在最前頭，除非面臨技術的重大改朝換代，例如：量子電腦取代現在的電子，否則台積電的領先優勢將很難被打破，未來可能對台積電發展產生阻礙的可能會是反壟斷的問題。
【參考資料】
- 台積電公司財報
- 台積電公司法說會簡報
- 數位雜誌
- TrendForce
- WikiChip
- PassMark
- 透視台積電: 打造全球第一晶圓帝國
【延伸閱讀】
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