如何看全球 AI 引擎2025

本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告1相關(guān)研究代工稀缺性凸顯-2025/01/17/16領(lǐng)航全球芯紀(jì)元，四十年鑄就晶圓代工龍頭。臺(tái)積電是全球首家的集成電路晶圓代工廠，也是目前最大的晶圓代工公司，其主要業(yè)務(wù)包括晶圓制造、封裝、測(cè)試和技術(shù)服務(wù)。臺(tái)積電市場(chǎng)份額穩(wěn)定在60%左右，以先進(jìn)的制造技術(shù)和持續(xù)的創(chuàng)新能力聞名于國(guó)際市場(chǎng)，穩(wěn)居行業(yè)第一。公司現(xiàn)無(wú)實(shí)際控制人，花旗銀行作為公司第一大股東，托管臺(tái)積電美股投資者的股份共計(jì)20.50%。隨著人工智能和高性能運(yùn)算需求的增長(zhǎng)，2024年臺(tái)積電營(yíng)收和凈利穩(wěn)步提升，重回高增長(zhǎng)。2024前三季度公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收640億美元，同比增長(zhǎng)31.9%；歸母凈利潤(rùn)為252億美元，同比增長(zhǎng)33%；2024年11月，臺(tái)積電單月?tīng)I(yíng)收85億先進(jìn)代工與先進(jìn)封裝雙輪驅(qū)動(dòng)，AI引領(lǐng)半導(dǎo)體進(jìn)入新紀(jì)元。全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)，TechInsights預(yù)計(jì)2023-2028年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到12.24%，近幾年來(lái)中國(guó)年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)全球年復(fù)合增長(zhǎng)率，擁有較大發(fā)展?jié)摿?。全球晶圓代工頭部集中特點(diǎn)明顯，2024Q3全球前五家晶圓代工廠總市場(chǎng)份額占比高達(dá)92%，其中臺(tái)積電以64%占據(jù)首位，TrendForce預(yù)計(jì)2025年臺(tái)積電市占率將達(dá)到66%。制程工藝持續(xù)演進(jìn)，行業(yè)巨頭競(jìng)爭(zhēng)激烈，有望在2025年邁入2nm制程。同時(shí)，隨著摩爾定律放緩，制程微縮面臨巨大挑戰(zhàn)，先進(jìn)封裝技術(shù)成為2nm制程競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。AI服務(wù)器和高性能計(jì)算（HPC）需求強(qiáng)勁，推動(dòng)晶圓代工行業(yè)的先進(jìn)制程技術(shù)、封裝技術(shù)的升級(jí)迭代。臺(tái)積電先進(jìn)制程與先進(jìn)封裝持續(xù)突破創(chuàng)新，全球范圍積極擴(kuò)廠。臺(tái)積電作為行業(yè)龍頭，領(lǐng)先行業(yè)先進(jìn)制程和先進(jìn)封裝技術(shù)水平，有望在2025年率先突破2nm制程工藝，相比N3E，N2的密度提高15%，在相同功耗下，性能提升10%到15%；而在相同速度下，功耗降低25%到30%，實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展。3DFabric封裝技術(shù)持續(xù)演進(jìn)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)2025至2026年可支持5.5倍光罩尺寸，CoWoS和SoIC結(jié)合實(shí)現(xiàn)異質(zhì)整合。同時(shí)，臺(tái)積電正全球范圍內(nèi)大規(guī)模建廠，據(jù)臺(tái)媒《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》報(bào)道稱(chēng)，2025年包含在建與新建廠案，臺(tái)積電海內(nèi)外建廠總數(shù)將達(dá)10個(gè)。投資建議：臺(tái)積電作為全球晶圓代工行業(yè)的龍頭公司，穩(wěn)居半導(dǎo)體行業(yè)首位，在高研發(fā)投入與長(zhǎng)期技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)的雙重作用下，公司有望在3nm制程工藝?yán)^續(xù)領(lǐng)跑，2nm持續(xù)領(lǐng)先，在先進(jìn)制程業(yè)務(wù)帶來(lái)持續(xù)成長(zhǎng)動(dòng)力的同時(shí)，公司的其他業(yè)務(wù)板塊如先進(jìn)封裝也在高速增長(zhǎng)。展望未來(lái)，公司業(yè)績(jī)有望持續(xù)提升，建議積風(fēng)險(xiǎn)提示：地緣政治與市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)；行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局變化的風(fēng)險(xiǎn)；產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)度放緩的風(fēng)險(xiǎn)；下游需求恢復(fù)不及預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)。重點(diǎn)公司盈利預(yù)測(cè)、估值與評(píng)級(jí)2025E2025EEPS（美元）2027E2027E2025E2025EPE（倍）2027E2027E2026E2026E2026E一致預(yù)期；臺(tái)積電財(cái)年對(duì)應(yīng)自然年）行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告21領(lǐng)航全球芯紀(jì)元，四十年鑄就晶圓代工龍頭 31.1臺(tái)積電：從新竹邁向世界的半導(dǎo)體代工龍頭 31.2無(wú)實(shí)際控制人的半導(dǎo)體代工領(lǐng)軍者 41.3AI引領(lǐng)增長(zhǎng)，24Q3營(yíng)收創(chuàng)歷史新高 62先進(jìn)制造與先進(jìn)封裝并舉，AI引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)新紀(jì)元 2.1IC制造為產(chǎn)業(yè)鏈核心，代工模式成為主流 2.2晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)，頭部集中特點(diǎn)明顯 2.3制程工藝逼近物理極限，2nm制程工藝競(jìng)爭(zhēng)激烈 2.4先進(jìn)封裝技術(shù)是2nm制程競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵 3臺(tái)積電引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，全球范圍積極擴(kuò)廠 3.1臺(tái)積電領(lǐng)先行業(yè)發(fā)展，有望率先進(jìn)入2nm時(shí)代 3.2先進(jìn)封裝持續(xù)演進(jìn)滿(mǎn)足AI需求 3.3臺(tái)積電正全球范圍內(nèi)大規(guī)模建廠 214投資建議 235風(fēng)險(xiǎn)提示 25插圖目錄 26表格目錄 26行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告31領(lǐng)航全球芯紀(jì)元，四十年鑄就晶圓代工龍頭臺(tái)積電是全球首家集成電路晶圓代工廠，也是目前市場(chǎng)份額最大的半導(dǎo)體晶圓制造公司，其主要業(yè)務(wù)包括晶圓制造、封裝、測(cè)試和技術(shù)服務(wù)。臺(tái)積電以先進(jìn)的制造技術(shù)和持續(xù)的創(chuàng)新能力聞名于國(guó)際市場(chǎng)，為眾多IC設(shè)計(jì)公司提供先進(jìn)工藝服務(wù)。根據(jù)Counterpoint公布的數(shù)據(jù)，2024年第三季度臺(tái)積電市場(chǎng)份額為64%，遠(yuǎn)超排名第二的三星（12%在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展中扮演重要角色。2023年，臺(tái)積電為528家客戶(hù)提供服務(wù)，生產(chǎn)了1萬(wàn)余種產(chǎn)品，覆蓋高效能運(yùn)算、智能手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)用電子與消費(fèi)性電子產(chǎn)品等終端市場(chǎng)的各種應(yīng)用。圖1：臺(tái)積電五大平臺(tái)資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院整理臺(tái)積電深耕集成電路晶圓代工領(lǐng)域已近40年，不斷追求技術(shù)上的創(chuàng)新與突破。臺(tái)積電成立于1987年，當(dāng)時(shí)任美國(guó)通用儀器首席運(yùn)營(yíng)官的張忠謀受中國(guó)臺(tái)灣邀請(qǐng)，回中國(guó)臺(tái)灣省擔(dān)任工業(yè)技術(shù)研究院院長(zhǎng)。張忠謀帶領(lǐng)工研院與荷蘭飛利浦、中國(guó)臺(tái)灣省等各方面合作投資籌組成立全新的一家半導(dǎo)體晶圓制造廠——臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司，由張忠謀出任首任臺(tái)積電董事長(zhǎng)。創(chuàng)立臺(tái)積電的初衷是通過(guò)建立專(zhuān)業(yè)的晶圓代工廠，推動(dòng)中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而改變中國(guó)臺(tái)灣在半導(dǎo)體領(lǐng)域的弱勢(shì)地位。1994年，臺(tái)積電在中國(guó)臺(tái)灣證券交易所上市，股票代碼為2330.TW。1997年，臺(tái)積電在紐約證券交易所上市，股票代碼為T(mén)SM。1999年，臺(tái)積電推出了0.18微米制程工藝，這是當(dāng)時(shí)全球最先進(jìn)的半導(dǎo)體制造技術(shù)之一。2011年，臺(tái)積電率先宣布進(jìn)入28納米制程時(shí)代。2015年，臺(tái)積電成為全球首家量產(chǎn)16納米FinFET技術(shù)的公司，在高性能計(jì)算和移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)繼續(xù)保持領(lǐng)先地位。2016年，臺(tái)積電率先推出10納米制程工藝。2018年，臺(tái)積電實(shí)現(xiàn)7納米制程工藝量產(chǎn)，成為全球市場(chǎng)份額最大的芯片制造商。2020年，臺(tái)積電成為全球首家量產(chǎn)5納米制程工藝的公司。2021年，臺(tái)積電發(fā)布第5代CoWoS技術(shù)，芯片性能大幅提升。2022年，臺(tái)積電領(lǐng)先業(yè)界成功量產(chǎn)3納米制程工藝。2023年，臺(tái)積電N3E投入量產(chǎn)，進(jìn)一步改善能耗。2024年，臺(tái)積電在美國(guó)亞利桑那州、日本熊本縣以及德國(guó)分別投入建設(shè)Fab，持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)。同時(shí)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)于行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告42025年第四季度實(shí)現(xiàn)2納米制程芯片的量產(chǎn)，這將會(huì)是芯片史上的又一次技術(shù)革圖2：公司發(fā)展歷程資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院整理臺(tái)積電提供全面的集成電路制造服務(wù)，包括領(lǐng)先的先進(jìn)制程技術(shù)、特殊制程技術(shù)、先進(jìn)光罩技術(shù)、TSMC3DFabric?先進(jìn)封裝與硅堆疊技術(shù)服務(wù)、優(yōu)異的量產(chǎn)能力與品質(zhì)，以及完備的設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)。作為全球最大的晶圓代工廠，臺(tái)積電不斷研發(fā)和推出更先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝節(jié)點(diǎn)，持續(xù)生產(chǎn)性能更高、功耗更低的芯片，其產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于高性能計(jì)算、移動(dòng)設(shè)備、人工智能、汽車(chē)電子等領(lǐng)域。除了標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝，臺(tái)積電還提供各種特殊技術(shù)服務(wù)，包括MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）、RF（射頻）和高壓工藝等，滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、5G通信、汽車(chē)電子等不同應(yīng)用領(lǐng)域的需求。臺(tái)積電還提供芯片封裝和測(cè)試服務(wù)來(lái)提高芯片性能和功能密度，例如先進(jìn)的2.5D和3D封裝技術(shù)，以滿(mǎn)足客戶(hù)對(duì)高性能和小尺寸芯片的需求。公司重視研發(fā)投入，持續(xù)創(chuàng)新，不斷提升制造工藝和技術(shù)能力，在全球各地設(shè)有研發(fā)中心，致力于開(kāi)發(fā)下一代半導(dǎo)體技術(shù)。臺(tái)積電憑借其先進(jìn)的技術(shù)和卓越的制造能力，成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要推動(dòng)力量。在臺(tái)積電2023年報(bào)中公布的主要股東里，排名第一的為美國(guó)花旗托管臺(tái)積電存托憑證專(zhuān)戶(hù)，持股比例為20.50%。其次為中國(guó)臺(tái)灣“行政院國(guó)家發(fā)展基金管理會(huì)”，持股比例為6.38%；花旗中國(guó)臺(tái)灣商業(yè)銀行受托保管新加坡政府投資專(zhuān)戶(hù)，比例為3.15%；花旗中國(guó)臺(tái)灣商業(yè)銀行受托保管挪威中央銀行投資專(zhuān)戶(hù)，持股比例為1.70%；新制勞工退休基金，持股比例為1.31%；摩根大通銀行臺(tái)北分行，代管先鋒集團(tuán)旗下的先鋒星系列基金中的先鋒總國(guó)際股票指數(shù)基金，持股比例為行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告51.26%；摩根大通銀行臺(tái)北分行，代管先鋒集團(tuán)旗下的先鋒國(guó)際股票指數(shù)基金系列中的先鋒新興市場(chǎng)股票指數(shù)基金，持股比例為1.11%；元大寶來(lái)中國(guó)臺(tái)灣前50大ETF，持股比例為0.94%；渣打托管ishares新興市場(chǎng)ETF，持股為0.86%；剩下0.65%為富邦人壽保險(xiǎn)股份有限公司董事長(zhǎng)HowardLin持有。盡管持股比例排名第一，花旗銀行并不是臺(tái)積電的大股東，而是負(fù)責(zé)臺(tái)積電在美國(guó)紐約證券交易所發(fā)行的存托憑證（ADR）的交易和結(jié)算。根據(jù)美國(guó)證券法律規(guī)定，美國(guó)以外注冊(cè)的企業(yè)只能通過(guò)ADR方式進(jìn)入美國(guó)資本市場(chǎng)，花旗銀行作為存券銀行，負(fù)責(zé)ADR的注冊(cè)、過(guò)戶(hù)、保管和清算，并向持有者派發(fā)美元紅利或利息，代理行使投票權(quán)等股東權(quán)利?；ㄆ煦y行托管了來(lái)自臺(tái)積電美股投資者的股份，這些投資者來(lái)自世界各地，持股非常分散，總計(jì)持有臺(tái)積電20.50%的股份。因此，花旗銀行實(shí)際上不會(huì)對(duì)臺(tái)積電的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)產(chǎn)生影響。圖3：公司股東股份占比臺(tái)積電董事會(huì)由十名杰出成員組成，他們?cè)诟髯灶I(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。臺(tái)積電的董事會(huì)成員通過(guò)嚴(yán)格的選拔流程進(jìn)行提名，因此董事會(huì)成員必須拿出績(jī)效，確保股東權(quán)益，才能得到投資人的支持。董事會(huì)成員擁有行業(yè)、學(xué)術(shù)界和法律領(lǐng)域的技能、經(jīng)驗(yàn)和背景，分別來(lái)自中國(guó)臺(tái)灣、歐洲和美國(guó)的世界級(jí)企業(yè)，具備豐富的管理經(jīng)驗(yàn)，其中獨(dú)立董事7位，占比70%。行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告6表1：公司股東會(huì)介紹董事創(chuàng)意電子公司董事長(zhǎng)，世界先進(jìn)集體電路公司副董事長(zhǎng)英國(guó)皇家工程院院士，曾任英國(guó)電信執(zhí)行委員會(huì)的首席執(zhí)行官和主席以及以及英基金會(huì)副總裁；他還曾擔(dān)任日本索尼公司的董事、荷蘭恩智浦半導(dǎo)體公司（美國(guó)國(guó)家工程院、美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)院、英國(guó)皇家工程院的成員。她曾擔(dān)任白學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)項(xiàng)目（STEM）的負(fù)責(zé)人，以及總統(tǒng)出口委科學(xué)公司、美國(guó)運(yùn)通公司、瑞士雀巢公司和美國(guó)?？松梨诠镜亩F(xiàn)美國(guó)國(guó)家發(fā)明家學(xué)院院士，麻省理工學(xué)院名譽(yù)校長(zhǎng)，曾任麻省理工學(xué)院曾任中華經(jīng)濟(jì)研究院研究員、中國(guó)臺(tái)灣國(guó)立政治大學(xué)教授資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院整理營(yíng)收凈利穩(wěn)步提升，24Q3營(yíng)收創(chuàng)歷史新高，重回高增長(zhǎng)。2019-2023年，公司營(yíng)收整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，從358億美元增長(zhǎng)至706億美元，期間CAGR達(dá)18.5%。公司凈利潤(rùn)呈上升趨勢(shì)，由2019年的118億美元大幅增長(zhǎng)至2023年的278億美元，期間CAGR為23.8%。盡管2023年受全球宏觀經(jīng)濟(jì)狀況疲軟以及高通脹和高利率加劇的影響，全球半導(dǎo)體庫(kù)存調(diào)整周期延長(zhǎng)，導(dǎo)致臺(tái)積電的營(yíng)收和利潤(rùn)下滑，但隨著人工智能和高性能運(yùn)算需求的增長(zhǎng)，2024年臺(tái)積電營(yíng)收和凈利穩(wěn)步提升，重回高增長(zhǎng)。2024年前三季度營(yíng)業(yè)收入為640億美元，同比增長(zhǎng)31.9%；歸母凈利潤(rùn)為252億美元，同比增長(zhǎng)33%。2024年10月，臺(tái)積電單月?tīng)I(yíng)收98億美元，同比增長(zhǎng)29%，環(huán)比增長(zhǎng)創(chuàng)年度新高，達(dá)到25%。根據(jù)臺(tái)積電2024年10月17日在官網(wǎng)披露的第三季度會(huì)議紀(jì)要顯示，由于AI相關(guān)數(shù)據(jù)中心需求強(qiáng)勁，AI算力需求蓬勃增長(zhǎng)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)2024年AI應(yīng)用處理器收入將超三倍增長(zhǎng)，本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告7達(dá)到總收入占比中十位數(shù)（Midteen）。同時(shí)，臺(tái)積電預(yù)計(jì)，2024年半導(dǎo)體行業(yè)（不含存儲(chǔ)）增速約10%，全年公司收入將增長(zhǎng)近30%（以美元計(jì)算）。圖4：2019-2024Q1-Q3公司營(yíng)收（億美元）及增速0營(yíng)業(yè)收入（億美元）YOY圖5：2019-2024Q1-Q3公司凈利潤(rùn)（億美元）及增速凈利潤(rùn)（億美元）0分應(yīng)用領(lǐng)域看，各應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品在收入中的占比相對(duì)穩(wěn)定，高效能運(yùn)算占比持續(xù)增長(zhǎng)。臺(tái)積電主要收入來(lái)源為智能手機(jī)和高效能運(yùn)算，2019年以來(lái)占比穩(wěn)定在79%以上。從臺(tái)積電2024年第三季度按平臺(tái)分類(lèi)的收入分布情況來(lái)看，高效能運(yùn)算（HPC）平臺(tái)貢獻(xiàn)最大，占總收入的51%，從2019年到2024年第三季度，該部分的收入占比持續(xù)上升，從30%持續(xù)增長(zhǎng)至51%。智能手機(jī)（Smartphone）平臺(tái)貢獻(xiàn)第二，占總收入的34%、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）和車(chē)用電子（Automotive）各占總收入的7%和5%、消費(fèi)性電子（DCE）和其他（Others）共占總收入的3%。從季度環(huán)比增長(zhǎng)率來(lái)看，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）增長(zhǎng)最快，季度增長(zhǎng)率為35%；高效能運(yùn)算（HPC）平臺(tái)季度增長(zhǎng)率為11%、智能手機(jī)平臺(tái)季度增長(zhǎng)率為16%、汽車(chē)平臺(tái)季度增長(zhǎng)率為6%、其他平臺(tái)季度增長(zhǎng)率為8%，而數(shù)字消費(fèi)電子（DCE）平臺(tái)季度增長(zhǎng)率下降19%。圖6：2019-2023公司營(yíng)收占比（按平臺(tái)分）智能手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)智能手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)20192020202120222023資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院圖7：2024年第三季度公司營(yíng)收占比（按平臺(tái)分）高效能運(yùn)算高效能運(yùn)算智能手機(jī)物聯(lián)網(wǎng)車(chē)用電子消費(fèi)性電子其他34%7%5%l-1%2%51%資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院從制程來(lái)看，先進(jìn)制程貢獻(xiàn)主要收入，3nm制程芯片交付進(jìn)一步擴(kuò)大先進(jìn)制程占比。臺(tái)積電不斷研發(fā)和推出更先進(jìn)的半導(dǎo)體制造工藝節(jié)點(diǎn)，性能更高、功耗更本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告8低的芯片在收入中占比不斷攀升。自2020年臺(tái)積電推出5nm制程工藝，該制程營(yíng)收占比逐年上升，從2020年的8%增長(zhǎng)至2023年的33%，成為目前臺(tái)積電收入占比最大的制程工藝。隨著2023年臺(tái)積電量產(chǎn)3nm制程工藝，該制程在收入占比中迅速增長(zhǎng)，從臺(tái)積電2024年第三季度披露的不同制程工藝技術(shù)對(duì)總收入的貢獻(xiàn)比例來(lái)看，3nm制程收入貢獻(xiàn)僅次于5nm制程（32%占總收入的20%，已經(jīng)超越占比17%的7nm；16nm和28nm各占8%和7%、40/45nm占4%、65nm占4%、0.15/0.18um占4%、0.11/0.13um占2%、90nm和0.25um及以上各占1%。圖8：2019-2023公司營(yíng)收占比（按制程分）10nm40/45nm0.15/0.18μm5nm20nm10nm40/45nm0.15/0.18μm5nm20nm90nm7nm28nm0.11/0.13μm≥0.25μm20192020202120222023資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院圖9：2024年第三季度公司營(yíng)收占比（按制程分）20%8%17%4%4%4%32% 2%\1%7%資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，民生證券研究院分地區(qū)看，美國(guó)主營(yíng)業(yè)務(wù)收入居首位且增長(zhǎng)趨勢(shì)顯著，中國(guó)大陸業(yè)務(wù)自2021年再度回升。2023年，中國(guó)臺(tái)灣、中國(guó)大陸和美國(guó)在臺(tái)積電主營(yíng)業(yè)務(wù)收入中的占比分別為6.96%，12.41%和65.23%，是臺(tái)積電業(yè)務(wù)最大的三個(gè)市場(chǎng)。其中美國(guó)區(qū)域占比從2019年到2023年復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)22.3%。此外，臺(tái)積電蓋廠全球多點(diǎn)開(kāi)花，繼日本熊本一廠于2024年2月開(kāi)幕后，臺(tái)積電設(shè)在德國(guó)的歐洲首座工廠于2024年8月開(kāi)始動(dòng)工，預(yù)計(jì)2027年底前開(kāi)始營(yíng)運(yùn)。未來(lái)歐洲市場(chǎng)和日本市場(chǎng)規(guī)?；?qū)⑦M(jìn)一步提升。圖10：2019-2023公司營(yíng)收占比（按照地區(qū)分）0圖11：2024公司FAB分布地區(qū)（含規(guī)劃中）2222221德國(guó)（建設(shè)1資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，銳芯聞，民生證券研究院本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告9臺(tái)積電在毛利率和凈利率方面一直維持較高的水平。2019年-2023年銷(xiāo)售毛54.36%。2024年第三季度公司銷(xiāo)售毛利率達(dá)到54.89%，維持較高水平。2019年-2023年銷(xiāo)售凈利率分別為33.09%、38.16%、37.35%、43.88%、39.37%，2024年第三季度公司銷(xiāo)售凈利率達(dá)到39.39%，盈利水平穩(wěn)居高位。公司各費(fèi)用率波動(dòng)較穩(wěn)定，銷(xiāo)售費(fèi)用率和管理費(fèi)用率維持低位。2019年-2023年間，公司的研發(fā)費(fèi)用率在7%-9%區(qū)間波動(dòng)，呈現(xiàn)先降后增趨勢(shì)。管理費(fèi)用率穩(wěn)中微增，而銷(xiāo)售費(fèi)用率一直保持低位且波動(dòng)幅度較小。2023年公司的研發(fā)、管理、銷(xiāo)售費(fèi)用率分別為8.4%、2.8%、0.5%，維持前幾年的費(fèi)用水平，波動(dòng)較小。圖12：2019-2024Q1-Q3公司銷(xiāo)售毛利率/凈利率情況資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，iFinD，民生證券研究院圖13：2019-2023公司各費(fèi)用率情況201920202021202220238%6%4%2%0%20192020202120222023資料來(lái)源：臺(tái)積電官網(wǎng)，iFinD，民生證券研究院公司致力于打造一站式配套服務(wù)，研發(fā)投入總體保持較高水平。2019年-2023年間，公司在研發(fā)上的投入分別為31億美元、39億美元、45億美元、53億美元和2023年的60億美元；其中23年研發(fā)費(fèi)用占總營(yíng)收的8.4%。近年來(lái)臺(tái)積電持續(xù)加大研發(fā)投入推進(jìn)產(chǎn)品及技術(shù)迭代步伐，未來(lái)對(duì)研發(fā)費(fèi)用的投入將繼續(xù)呈現(xiàn)穩(wěn)中有增的態(tài)勢(shì)。2023年公司共有36807名研發(fā)人員，占公司員工總數(shù)48.13%。在專(zhuān)利授權(quán)方面，2023年臺(tái)積電提交1956件發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，創(chuàng)歷史新高，同比增加28%。根據(jù)臺(tái)積電2023年報(bào)公布，臺(tái)積電目前部署了288種不同工藝技術(shù)，為528家客戶(hù)生產(chǎn)了11,895種產(chǎn)品。受未來(lái)增長(zhǎng)前景積極預(yù)期的影響，臺(tái)積電將繼續(xù)維持高水平的資本支出。隨著強(qiáng)勁的結(jié)構(gòu)性AI相關(guān)需求持續(xù)存在，臺(tái)積電將繼續(xù)投資以支持客戶(hù)的增長(zhǎng)。臺(tái)積電預(yù)計(jì)2024年的資本支出將略高于300億美元，其70%至80%的資本預(yù)算將分配給先進(jìn)制程工藝技術(shù)，10%到20%將用于特殊制程技術(shù)，約10%將用于先進(jìn)封裝、測(cè)試、掩模制造等。本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告10圖14：2019-2023公司研發(fā)費(fèi)用（億美元）及占比研發(fā)費(fèi)用(億美元）研發(fā)費(fèi)用占總營(yíng)收(%)020192020202120222023圖15：2019-2023公司研發(fā)人員（千人）及占比020192020202120222023行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告112先進(jìn)制造與先進(jìn)封裝并舉，AI引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)新紀(jì)元晶圓代工模式明確集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分工，推動(dòng)上下游協(xié)同，滿(mǎn)足各領(lǐng)域應(yīng)用需求。集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游包括芯片設(shè)計(jì)工具（半導(dǎo)體IP、EDA）、半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體設(shè)備，中游為集成電路設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等環(huán)節(jié)，下游應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車(chē)電子、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等多個(gè)領(lǐng)域。晶圓代工模式已成為集成電路制造的主流方式，逐漸取代了傳統(tǒng)的IDM模式，使得集成電路產(chǎn)業(yè)鏈分工更加明確。集成電路制造作為產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié)，承擔(dān)上游半導(dǎo)體設(shè)備與材料市場(chǎng)，并協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈前端設(shè)計(jì)和后端封測(cè)，進(jìn)而促進(jìn)全行業(yè)產(chǎn)能釋放并滿(mǎn)足下游終端應(yīng)用場(chǎng)景需求。圖16：集成電路產(chǎn)業(yè)鏈資料來(lái)源：中商情報(bào)網(wǎng)，民生證券研究院整理晶圓代工市場(chǎng)快速擴(kuò)張，2023年經(jīng)歷短暫低谷，未來(lái)展現(xiàn)較大發(fā)展?jié)摿?。根?jù)TechInsights統(tǒng)計(jì)，2018-2022年全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模從736.05億美元增長(zhǎng)至1421.35億美元，CAGR為17.88%。2022年底全球集成電路行業(yè)進(jìn)入周期性低谷，2023年晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模下降至1,234.15億美元，同比下滑13.17%。但行業(yè)隨后將迎來(lái)上行周期，TechInsights預(yù)計(jì)全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模將恢復(fù)高增長(zhǎng)的勢(shì)態(tài)，2023-2028年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到12.24%。根據(jù)ICInsights的數(shù)據(jù)，中國(guó)晶圓代工市場(chǎng)銷(xiāo)售額從2018年的319億元增長(zhǎng)至2022年的771億元，CAGR為18.5%。近幾年來(lái)中國(guó)年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)全球年復(fù)合增長(zhǎng)率，擁有較大發(fā)展?jié)摿ΑＰ袠I(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告12圖17：2022-2028E全球晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模及增速0圖18：2018-2023E中國(guó)晶圓代工市場(chǎng)規(guī)模及增速0行業(yè)頭部集中特點(diǎn)明顯，臺(tái)積電穩(wěn)居行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位。在資金投入大、研發(fā)難度大、技術(shù)迭代快等特點(diǎn)的影響下，代工頭部企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)更加明顯，截至2024年第三季度全球前五家晶圓代工廠總市場(chǎng)份額高達(dá)92%。全球前五大晶圓代工廠與GlobalFoundries（格芯其中臺(tái)積電穩(wěn)居行業(yè)第一，市占率達(dá)到64%，遠(yuǎn)超三星、中芯國(guó)際等其他前五廠商的市占率。TrendForce預(yù)計(jì)到2025年，臺(tái)積電將在全球晶圓代工市場(chǎng)占據(jù)66%的營(yíng)收份額，繼續(xù)穩(wěn)居行業(yè)首位。三星Foundry緊隨其后，市場(chǎng)份額約為9%，與臺(tái)積電的差距逐漸拉大。中芯國(guó)際、聯(lián)電和格芯則以5%的市場(chǎng)份額并列排名第三。圖19：全球晶圓代工廠市占率圖20：2025F全球晶圓代工廠市占率u臺(tái)積電u三星a聯(lián)電n中芯國(guó)際.格100%80%60%40%20%0%資料來(lái)源：Counterpoint，民生證券研究院資料來(lái)源：TrendForce，國(guó)際電子商情，民生證券研究院本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告13制程工藝隨著摩爾定律發(fā)展，光刻技術(shù)持續(xù)升級(jí)，支持更小制程工藝節(jié)點(diǎn)。制程工藝的發(fā)展通常與摩爾定律密切相關(guān)。摩爾定律是由英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾在1965年提出的一個(gè)觀測(cè)法則，指出集成電路上可容納的晶體管數(shù)量大約每?jī)赡陼?huì)翻一番，同時(shí)集成電路的性能也會(huì)提升一倍，而制造成本則保持不變。在每一代新技術(shù)中，芯片制造商將晶體管規(guī)格縮小到0.7倍，實(shí)現(xiàn)15%的性能提升、50%的面積增益、40%的功耗降低和35%的成本降低。制程工藝節(jié)點(diǎn)從2001年的130nm到目前的3nm，再到未來(lái)的2nm、1.4nm，逐步逼近物理極限。隨著晶體管尺寸不斷減小，傳統(tǒng)光刻技術(shù)和浸沒(méi)式光刻技術(shù)面臨分辨率和深度的限制，無(wú)法支持更小節(jié)點(diǎn)的高密度制造。EUV光刻技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，廣泛應(yīng)用于5nm、3nm制程節(jié)點(diǎn)。未來(lái)，HighNAEUV將應(yīng)用于2nm及以下制程工藝，實(shí)現(xiàn)更高的晶圓分辨率。圖21：邏輯制程工藝節(jié)點(diǎn)及光刻技術(shù)資料來(lái)源：硬件起源，民生證券研究院整理臺(tái)積電、英特爾和三星在先進(jìn)制程方面競(jìng)爭(zhēng)激烈，目前致力于突破2nm及更小節(jié)點(diǎn)技術(shù)。臺(tái)積電、英特爾和三星是全球半導(dǎo)體制造行業(yè)的三大巨頭，在制程工藝的演進(jìn)上各具特色，但提升性能、降低功耗和減小面積是三家公司共同追求的目標(biāo)。先進(jìn)制程是指28nm以下的制程工藝，目前主要為7nm及以下節(jié)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于高性能計(jì)算、人工智能、圖像處理等領(lǐng)域。在7nm和5nm節(jié)點(diǎn)，臺(tái)積電憑借其領(lǐng)先的EUV光刻技術(shù)以及強(qiáng)大的研發(fā)和生產(chǎn)能力，率先實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，三星與臺(tái)積電十分接近。在3nm節(jié)點(diǎn)，臺(tái)積電率先實(shí)現(xiàn)3nm制程工藝，而在N3制程技術(shù)之后，臺(tái)積公司推出支援更佳功耗、效能與密度的強(qiáng)化版N3E及N3P制程。三星的3nm工藝也于2022年推出，相繼推出3GAE和3GAP。目前三家公司都致力于在2nm及更小的節(jié)點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，臺(tái)積電預(yù)計(jì)在2025年實(shí)現(xiàn)2nm制程工藝量產(chǎn)，N2P、N2X等相繼推出，同時(shí)計(jì)劃在2027年推出A14工行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告14藝。英特爾計(jì)劃2025年推出14A，2027年逐步推出14A-E。三星預(yù)計(jì)在2025年推出SF2，2027年推出SF1.4。圖22：臺(tái)積電、英特爾、三星制程工藝演進(jìn)資料來(lái)源：臺(tái)積電，英特爾代工廠，三星代工廠，福邦咨詢(xún)，民生證券研究院整理先進(jìn)封裝市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)，YOLE預(yù)計(jì)到2025年超過(guò)傳統(tǒng)封裝，到2028年達(dá)到786億美元。隨著摩爾定律的逐漸放緩，制程技術(shù)升級(jí)面臨越來(lái)越大的瓶頸，尤其是在滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)更高性能、更低功耗芯片的需求時(shí)，單純依靠制程微縮已不再是唯一解決方案。先進(jìn)封裝技術(shù)逐漸成為提升芯片性能、降低芯片功耗的關(guān)鍵，也是各大公司邁向2nm工藝節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵。根據(jù)YOLE的數(shù)據(jù)，2022年，整個(gè)IC封裝市場(chǎng)規(guī)模約為950億美元，先進(jìn)封裝（AP）市場(chǎng)規(guī)模約為443億美元，傳統(tǒng)封裝市場(chǎng)規(guī)模約為507億美元。YOLE預(yù)計(jì)2025年先進(jìn)封裝市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)傳統(tǒng)封裝，到2028年先進(jìn)封裝市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到786億美元，2022-2028年復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)到10%；而傳統(tǒng)封裝市場(chǎng)規(guī)模2022-2028年復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)為4.15%，整體封裝市場(chǎng)規(guī)模2022-2028年復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)為7.10%。0圖23：2018-2028F半導(dǎo)體封裝市場(chǎng)規(guī)模（億美元）0行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告15全球半導(dǎo)體制造業(yè)的三大巨頭臺(tái)積電、英特爾和三星在先進(jìn)封裝技術(shù)上不斷更新迭代。在2.5D、3D封裝方面，臺(tái)積電推出了CoWoS和SoIC封裝技術(shù)，CoWoS根據(jù)中介層不同分為CoWoS-S、CoWoS-R和CoWoS-L；SoIC沒(méi)有凸點(diǎn)的鍵合結(jié)構(gòu)，具有更高的集成密度和更佳的性能；CoWoS和SoIC結(jié)合實(shí)現(xiàn)異質(zhì)整合，進(jìn)一步提升效能、降低功耗。英特爾推出了EMIB和Foveros封裝技術(shù)，EMIB減少了對(duì)TSV和定制硅內(nèi)置層的需求，顯著降低了封裝的成本和復(fù)雜性；Foveros實(shí)現(xiàn)了高性能邏輯芯片的面對(duì)面堆疊。三星推出了I-Cube和X-Cube技術(shù)，I-Cube將多個(gè)芯片通過(guò)中介層連接在一起，實(shí)現(xiàn)更高密度互聯(lián)；X-Cube通過(guò)垂直堆疊多個(gè)芯片，提高芯片的集成度。圖24：封裝技術(shù)節(jié)點(diǎn)演進(jìn)AI服務(wù)器和高性能計(jì)算（HPC）需求強(qiáng)勁，推動(dòng)先進(jìn)封裝技術(shù)的升級(jí)迭代。AI的迅猛發(fā)展極大程度拉動(dòng)了AI服務(wù)器的需求，根據(jù)TrendForce的調(diào)查，2023年全球AI服務(wù)器的出貨量為118萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)34.5%，占整體服務(wù)器市場(chǎng)的8.8%，TrendForce預(yù)估2024年全球AI服務(wù)器全年出貨量將增加到167萬(wàn)臺(tái)，年增率達(dá)41.5%。FundamentalBusinessInsights&Consulting預(yù)計(jì)，到2032年，全球AI服務(wù)器的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1830億美元左右，2024-2032年復(fù)合增長(zhǎng)率CAGR將為18.5%左右。這表明AI服務(wù)器所需的處理器、存儲(chǔ)器、內(nèi)存等芯片的需求將持續(xù)增長(zhǎng)，而AI芯片在高性能計(jì)算和系統(tǒng)集成度方面有著極高的要求，因此先進(jìn)制程工藝和先進(jìn)封裝技術(shù)需要不斷升級(jí)迭代以實(shí)現(xiàn)更高的計(jì)算性能和集成度以及更低的功耗，才能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。在后摩爾時(shí)代，隨著制程工藝逼近物理極限，AI芯片越來(lái)越依靠具有硅通孔、微凸點(diǎn)、異構(gòu)集成、Chiplet等技術(shù)特點(diǎn)的先進(jìn)封裝技術(shù)。2024年3月，英偉達(dá)推出新一代AI芯片架構(gòu)BLACKWELL，并推出基于該架構(gòu)的超級(jí)芯片GB200。GB200采用臺(tái)積電4納米工藝制程，共有行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告162080億個(gè)晶體管，其AI性能為每秒20千萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算。Blackwell架構(gòu)的GPU核心在訓(xùn)練性能上相較前代HopperH100GPU提升了四倍，推理性能提升最高可達(dá)30倍，能源效率提高了25倍。這些提升使得它能夠更快地處理大規(guī)模的人工智能任務(wù)，加速模型的訓(xùn)練和推理過(guò)程。GB200無(wú)疑是AI服務(wù)器行業(yè)在性能和能效上的一次巨大飛躍，同時(shí)也給先進(jìn)封裝技術(shù)帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。GB200采用臺(tái)積電CoWoS-L封裝工藝，由于高度復(fù)雜的封裝設(shè)計(jì)，產(chǎn)生了芯片設(shè)計(jì)過(guò)熱、UQD漏電、以及銅線良率不足等問(wèn)題，導(dǎo)致量產(chǎn)時(shí)間幾經(jīng)延遲，英偉達(dá)表示將與合作伙伴積極合作解決技術(shù)難題。行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告173臺(tái)積電引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，全球范圍積極擴(kuò)廠臺(tái)積電制程工藝持續(xù)演進(jìn)，領(lǐng)先行業(yè)發(fā)展。臺(tái)積電于2018年率先實(shí)現(xiàn)7nm制程，隨后N7+技術(shù)于2019年開(kāi)始量產(chǎn)，是全球積體電路制造服務(wù)領(lǐng)域首個(gè)應(yīng)用極紫外光（EUV）于商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的技術(shù)。N6技術(shù)于2020年開(kāi)始量產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于手機(jī)、高效能運(yùn)算，以及消費(fèi)性電子產(chǎn)品。同年，臺(tái)積電領(lǐng)先業(yè)界量產(chǎn)5nm技術(shù)，并陸續(xù)推出N5P、N4、N4P以滿(mǎn)足客戶(hù)多樣化需求。目前先進(jìn)制程已經(jīng)演進(jìn)到了3nm節(jié)點(diǎn)，臺(tái)積電于2022年推出了N3工藝，N3為業(yè)界最先進(jìn)的半導(dǎo)體邏輯制程技術(shù)，具備最佳的效能、功耗及面積（PPA）。而在N3制程技術(shù)之后，臺(tái)積電推出強(qiáng)化版N3E、N3P和N3X制程。到2025年，臺(tái)積電將量產(chǎn)2nm工藝，將在性能方面實(shí)現(xiàn)突破性進(jìn)展。同時(shí)，臺(tái)積電計(jì)劃在2026年底推出其1.6nm工藝，成為首個(gè)“埃級(jí)”工藝節(jié)點(diǎn)。圖25：臺(tái)積電先進(jìn)制程演進(jìn)3納米家族制程技術(shù)滿(mǎn)足客戶(hù)多樣性需求，呈現(xiàn)供不應(yīng)求局面。臺(tái)積電的3納米家族制程技術(shù)包括N3、N3E、N3P等，正廣泛應(yīng)用于高性能計(jì)算（HPC）、AI加速器、智能手機(jī)及數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域，TrendForce先前的報(bào)告指出，不僅臺(tái)積電的最大客戶(hù)蘋(píng)果積極采用3納米制程，AMD、聯(lián)發(fā)科、高通等主要客戶(hù)也相繼導(dǎo)入臺(tái)積電3納米。臺(tái)積電3nm制程的技術(shù)路線非常豐富，其中N3E于2023年第四季度開(kāi)始量產(chǎn)，主要面向AI加速器、數(shù)據(jù)中心和高端智能手機(jī)等市場(chǎng)。臺(tái)積電官方稱(chēng)N3P在2024年下半年進(jìn)入量產(chǎn)，計(jì)劃為移動(dòng)設(shè)備、消費(fèi)產(chǎn)品、基地臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)通信產(chǎn)品提供支持。而N3X和N3A則主要為高速計(jì)算和汽車(chē)等行業(yè)定制，進(jìn)一步擴(kuò)展臺(tái)積電的應(yīng)用領(lǐng)域。由于通脹壓力及全球范圍擴(kuò)廠相關(guān)費(fèi)用的增長(zhǎng)，根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣媒體《自由財(cái)經(jīng)》報(bào)道，臺(tái)積電將從2025年1月起針對(duì)5nm、3nm工藝制程和CoWoS工藝進(jìn)一步提升定價(jià)。臺(tái)積電預(yù)計(jì)在2025年率先進(jìn)入2nm時(shí)代，實(shí)現(xiàn)N2量產(chǎn)。相比N3E，N2行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告18的密度提高了15%，同時(shí)在相同功率下，性能可提升10%到15%，而相同頻率和復(fù)雜度下，功耗則可降低25%到30%。N2技術(shù)標(biāo)志著一個(gè)革命性的突破，將晶體管架構(gòu)從傳統(tǒng)的FinFET（鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管）轉(zhuǎn)變?yōu)镹anosheet（納米片晶體管）。N2工藝首次使用GAA（環(huán)繞柵極）技術(shù)，結(jié)合NanoFlex創(chuàng)新技術(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)元件寬度，能夠充分發(fā)揮效能、功耗和面積（PPA）的最大優(yōu)勢(shì)。較低高度的元件可以減少面積并提高能源效率，而較高高度的元件可以實(shí)現(xiàn)效能最大化。利用NanoFlex技術(shù)，客戶(hù)可以在同一設(shè)計(jì)中靈活選擇不同高度的元件組合，實(shí)現(xiàn)15%的速度提升，并在優(yōu)化面積和能源效率方面找到理想的平衡點(diǎn)。臺(tái)積電表示，N2P作為N2的強(qiáng)化版，計(jì)劃于2026年推出，預(yù)計(jì)在效能上比N2增長(zhǎng)5%，在能耗上降低5%-10%。同時(shí)，臺(tái)積電計(jì)劃在2026年推出其A161.6nm工藝，將首次引入背面供電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（BSPDN結(jié)合GAAFET納米片晶體管，實(shí)現(xiàn)性能和能效上的顯著提升。表2：臺(tái)積電N3、N2、A16工藝對(duì)比 工藝節(jié)點(diǎn)相比于電源（%）性能（%）密度 3DFabric技術(shù)整合前端芯片堆疊技術(shù)與后端封裝技術(shù)，推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新升級(jí)，并與行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)合作。云端運(yùn)算、大數(shù)據(jù)分析和人工智能的迅速發(fā)展，內(nèi)存性能和功率效率在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中變得更為至關(guān)重要，要求先進(jìn)封裝技術(shù)不斷升級(jí)優(yōu)化。臺(tái)積電的3DFabric和先進(jìn)制程工藝技術(shù)相輔相成，協(xié)助客戶(hù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上不斷創(chuàng)新。臺(tái)積電的3DFabric由前端芯片堆疊技術(shù)和后端封裝技術(shù)組成。前端芯片堆疊技術(shù)為T(mén)SMC-SoIC，分為SolC-Xchip-on-wafer和SolC-Xwafer-on-wafer。后端封裝技術(shù)包括CoWoS和InFO，CoWoS分為CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L三類(lèi)，InFO分為InFO-PoP和InFO-oS兩類(lèi)。同時(shí)，臺(tái)積電在2022年成立了3DFabric聯(lián)盟，與包含EDA、IP、DCA/VCA、內(nèi)存、基板、OSAT、測(cè)試7個(gè)環(huán)節(jié)的頭部企業(yè)開(kāi)展合作，整合不同封裝技術(shù)以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告19圖26：臺(tái)積電3DFabric技術(shù)資料來(lái)源：臺(tái)積電，半導(dǎo)體行業(yè)觀察，民生證券研究院圖27：3DFabric聯(lián)盟資料來(lái)源：臺(tái)積電，半導(dǎo)體行業(yè)觀察，民生證券研究院InFO封裝技術(shù)是業(yè)內(nèi)首款3D晶圓級(jí)扇出型封裝，成為臺(tái)積電贏得蘋(píng)果iPhone處理器訂單的關(guān)鍵。InFO作為一種創(chuàng)新的晶圓級(jí)系統(tǒng)集成技術(shù)，結(jié)合了高密度互連、集成多芯片、空間優(yōu)化等特點(diǎn)，已經(jīng)在智能手機(jī)、高性能計(jì)算、射頻芯片等多個(gè)領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)展。InFO-PoP是行業(yè)內(nèi)首款3D晶圓級(jí)扇出型封裝，具有高密度RDL和TIV，可將移動(dòng)處理器與動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器（DRAM）集成在一起。InFO-oS利用集成扇出（InFO）技術(shù)，可支持2/2μmRDL線寬/間距，可集成多個(gè)先進(jìn)邏輯芯片，支持SoC上的混合焊盤(pán)間距，最小I/O間距40μm，最小C4凸塊間距為130μm。InFO封裝技術(shù)是臺(tái)積電拿下Iphone處理器訂單的關(guān)鍵，蘋(píng)果從iPhone7開(kāi)始采用InFO封裝技術(shù)，隨后InFO廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)領(lǐng)域。圖28：InFO-PoP技術(shù)資料來(lái)源：臺(tái)積電，民生證券研究院圖29：InFO-oS技術(shù)資料來(lái)源：臺(tái)積電，民生證券研究院CoWoS技術(shù)持續(xù)演進(jìn)，產(chǎn)能不斷提升，獲得多家科技公司支持。2016年臺(tái)積電推出的CoWoS技術(shù)可對(duì)1.5倍光罩尺寸的芯片進(jìn)行封裝，到如今已經(jīng)擴(kuò)展到3.3倍光罩尺寸，可以在單一封裝內(nèi)集成最多八個(gè)HBM3內(nèi)存堆棧。臺(tái)積電計(jì)劃在2025至2026年進(jìn)一步升級(jí)CoWoS封裝技術(shù)，能夠支持5.5倍光罩尺寸，可容納12個(gè)HBM4內(nèi)存堆棧。同時(shí)，臺(tái)積電正在開(kāi)發(fā)9光罩的“超級(jí)載體”CoWoS技術(shù)，官方預(yù)計(jì)2027年獲得認(rèn)證。該技術(shù)可提供7722平方毫米的封裝空間，足以容納12個(gè)HBM4內(nèi)存堆棧。CoWoS技術(shù)在提升芯片性能、優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸、提高計(jì)算效率等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已獲得許多領(lǐng)先科技公司（如NVIDIA、博通、AMD、Marvell等）的大力支持。SemiWiki發(fā)布數(shù)據(jù)報(bào)告稱(chēng)2024年臺(tái)積電的先進(jìn)封裝CoWoS的產(chǎn)能為3.5萬(wàn)片/月至4萬(wàn)片/月，而在2025年將達(dá)到6.5萬(wàn)片/月至7.5萬(wàn)片/月，產(chǎn)能預(yù)計(jì)將翻一倍。根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣媒體《自由財(cái)經(jīng)》本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告20報(bào)道，為了應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求的激增和進(jìn)一步提升封裝技術(shù)的投資回報(bào)，臺(tái)積電還計(jì)劃對(duì)CoWoS先進(jìn)封裝技術(shù)進(jìn)行提價(jià)，價(jià)格上漲幅度將來(lái)到15%至20%。圖30：CoWoS封裝技術(shù)演進(jìn)資料來(lái)源：臺(tái)積電，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)觀察，民生證券研究院整理CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L不斷升級(jí)，滿(mǎn)足AI需求。CoWoS-S為人工智能（AI）和超級(jí)計(jì)算等超高性能計(jì)算應(yīng)用提供一流的封裝技術(shù)，用硅（Si）襯底作為中介層，可在較大尺寸的中介層區(qū)域上提供高密度互連和深溝槽電容器，以容納各種功能性晶片，并在其上堆疊了高帶寬內(nèi)存（HBM）立方體，可實(shí)現(xiàn)3.3倍光罩尺寸。CoWoS-R利用重分布層（RDL）中介層作為片上系統(tǒng)（SoC）和高帶寬內(nèi)存（HBM）之間的互連，以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)集成。CoWoS-L結(jié)合了CoWoS-S和InFO技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，使用中介層和本地硅互連（LSI）芯片進(jìn)行晶粒間互連，并使用RDL層進(jìn)行電源和信號(hào)傳輸，從而提供最靈活的集成。圖31：CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L技術(shù)本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告21TSMCSoIC是臺(tái)積電最新推出的封裝技術(shù)，提供強(qiáng)大的“3Dx3D”系統(tǒng)級(jí)解決方案。TSMCSoIC是一種創(chuàng)新的多芯片堆疊集成技術(shù)，用于重新集成從片上系統(tǒng)（SoC）分割的小芯片，使得不同尺寸、工藝和功能的裸晶垂直堆疊，從而進(jìn)一步提升晶體管密度和芯片性能。與傳統(tǒng)的三維集成電路技術(shù)相比，SoIC在凸塊密度和數(shù)據(jù)傳輸速率上有了顯著提升，同時(shí)有效降低了功耗，可滿(mǎn)足云、網(wǎng)絡(luò)和邊緣應(yīng)用程序中不斷增長(zhǎng)的計(jì)算、帶寬和延遲的要求。TSMC-SoIC技術(shù)將同構(gòu)和異構(gòu)小芯片集成到新的SoIC芯片中，可以整體集成到晶圓級(jí)系統(tǒng)整合技術(shù)（WLSI即CoWoS或InFO上，從外觀上看，新整合的芯片就像SoC芯片一樣，但內(nèi)部卻已嵌入了所需的異質(zhì)整合功能，實(shí)現(xiàn)更高效能和更低功耗。圖32：3D系統(tǒng)集成2025年臺(tái)積電全球在建與新建廠區(qū)高達(dá)10個(gè)，創(chuàng)全球半導(dǎo)體行業(yè)建設(shè)新高。隨著AI、高性能計(jì)算（HPC）、智能手機(jī)等領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展，晶圓代工的需求不斷增加。為滿(mǎn)足客戶(hù)需要，同時(shí)鞏固臺(tái)積電在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)地位，臺(tái)積電在全球范圍內(nèi)大規(guī)模擴(kuò)建以提升產(chǎn)能。根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣媒體《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》報(bào)道，2025年臺(tái)積電在全球范圍內(nèi)的在建與新建廠區(qū)將達(dá)到10個(gè)，這不僅是臺(tái)積電的歷史首次，也是全球半導(dǎo)體行業(yè)同步推進(jìn)十個(gè)廠建設(shè)的新紀(jì)錄。臺(tái)積電全球范圍積極擴(kuò)建，全球廠區(qū)呈現(xiàn)新布局。根據(jù)福邦咨詢(xún)，國(guó)內(nèi)方面，臺(tái)積電計(jì)劃在中國(guó)臺(tái)灣新建7座新廠，包括新竹與高雄兩地各兩座的2nm量產(chǎn)基地，以及另外3座先進(jìn)封裝廠。擴(kuò)建計(jì)劃實(shí)施后，臺(tái)積電在中國(guó)臺(tái)灣形成新布局，竹科廠作為臺(tái)積電的全球研發(fā)中心，該區(qū)域各廠分別量產(chǎn)0.45微米以上、0.15-0.5微米、0.11-0.18微米、0.11-0.25微米、3納米-0.25微米以及未來(lái)的2納米制程。除此之外，中科廠和高雄廠也將生產(chǎn)2nm制程，其中高雄廠預(yù)計(jì)在2025本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告22年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。南科廠同時(shí)生產(chǎn)先進(jìn)制程和CoWoS先進(jìn)封裝，而嘉科廠專(zhuān)注于CoWoS先進(jìn)封裝。國(guó)外方面，臺(tái)積電同樣展開(kāi)積極布局，特別是在日本、美國(guó)和歐洲。臺(tái)積電在日本熊本一廠生產(chǎn)12/16/22/28納米制程，產(chǎn)能約為5.5萬(wàn)片/月，同時(shí)計(jì)劃于2025Q1興建日本熊本二廠，主要生產(chǎn)6/7納米制程，預(yù)計(jì)到2027年投入量產(chǎn)，產(chǎn)能約為6萬(wàn)片/月。此外，美國(guó)亞利桑那晶圓廠也在積極建設(shè)中，一期針對(duì)4/5納米，預(yù)計(jì)25H1量產(chǎn)，產(chǎn)能約為2萬(wàn)片/月；二期針對(duì)2/3納米，預(yù)計(jì)2028年量產(chǎn)，產(chǎn)能約為3萬(wàn)片/月；三期針對(duì)2納米及埃米制程。歐洲方面，德國(guó)德勒斯登特殊制程新廠預(yù)計(jì)2027年實(shí)現(xiàn)12/16/22/28納米制程的量產(chǎn)，月產(chǎn)能約4萬(wàn)片。圖33：臺(tái)積電全球新布局行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告234投資建議AI需求增長(zhǎng)強(qiáng)勁，7nm以下先進(jìn)制程持續(xù)發(fā)力。臺(tái)積電于2024年10月17日在其官網(wǎng)上披露的2024年第三季度業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)會(huì)議紀(jì)要中指出，強(qiáng)勁的智能手機(jī)和AI相關(guān)需求大幅提高了3nm和5nm先進(jìn)制程的產(chǎn)能利用率，并且這種趨勢(shì)將持續(xù)提升AI相關(guān)業(yè)務(wù)的收入，2024年AI處理器的收入貢獻(xiàn)將超三倍增長(zhǎng)。Trendforce指出，得益于穩(wěn)健的先進(jìn)制程訂單，在AI相關(guān)需求的驅(qū)動(dòng)下，臺(tái)積電年增長(zhǎng)率將顯著超越行業(yè)平均水平。受到AI需求不斷提升影響，臺(tái)積電3nm和5nm制程工藝目前保持滿(mǎn)產(chǎn)，且不斷進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)，根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣媒體《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》預(yù)計(jì)，臺(tái)積電2024年底3nm產(chǎn)能將從2023年的6萬(wàn)片/月提升至10萬(wàn)片/月以上；而隨著臺(tái)積電在美國(guó)建設(shè)的Fab21晶圓廠在25年進(jìn)行量產(chǎn)，5nm產(chǎn)能也將進(jìn)一步擴(kuò)大。同時(shí)，由于FinFET工藝成熟，臺(tái)積電所有3nm代工產(chǎn)線良率都超過(guò)80%，逼近90%。2024年前三季度，臺(tái)積電3nm和5nm收入占晶圓代工收入近50%，其中3nm收入為83億美元，占晶圓代工收入的15%；5nm制程工藝實(shí)現(xiàn)收入190億美元，占晶圓代工收入的34%。我們預(yù)測(cè)3nm和5nm的收入將隨著產(chǎn)能提升和強(qiáng)勁的需求牽引逐年穩(wěn)步增長(zhǎng)。另一方面，臺(tái)積電的2nm制造也在加速落地中。中國(guó)臺(tái)灣媒體《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》于2024年12月6日?qǐng)?bào)道稱(chēng)，臺(tái)積電的2nm制程工藝已在完成試生產(chǎn)，良率可達(dá)60%。同時(shí)，據(jù)臺(tái)灣媒體《工商時(shí)報(bào)》報(bào)道，每片300mm的2nm晶圓有可能超過(guò)3萬(wàn)美元，與目前3nm晶圓的價(jià)格（1.85萬(wàn)到2萬(wàn)美元）和4/5nm晶圓的價(jià)格（1.5萬(wàn)到1.6萬(wàn)美元）相比，2nm晶圓的價(jià)格有了大幅度的提升。7nm及以上制程工藝業(yè)務(wù)保持穩(wěn)定，稼動(dòng)率輕微抬升。臺(tái)積電7nm及以上的制程工藝目前產(chǎn)能未飽和，但整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，稼動(dòng)率提升帶動(dòng)整體營(yíng)收增長(zhǎng)，然而，隨著產(chǎn)能的釋放和2nm等先進(jìn)制程工藝技術(shù)推進(jìn)，ASP逐年下滑。同時(shí)，TrendForce預(yù)計(jì)25年將有一波之前推遲的新產(chǎn)能陸續(xù)釋放，主要集中在28納米、40納米及55納米等成熟工藝。產(chǎn)能提升和ASP微降雙重影響下，臺(tái)積電7nm及以上制程工藝的營(yíng)收將保持相對(duì)穩(wěn)定。晶圓代工外其他業(yè)務(wù)營(yíng)收高速增長(zhǎng)，先進(jìn)封裝供不應(yīng)求，持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)。臺(tái)積電在2024年第二季度業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)上定義了“晶圓代工2.0”概念，除傳統(tǒng)晶圓代工外，其他業(yè)務(wù)還包括封裝、測(cè)試、掩模制造和其他所有IDM（不含存儲(chǔ)）。臺(tái)積電官方表示，這一新定義下，2023年臺(tái)積電對(duì)應(yīng)的代工市場(chǎng)規(guī)模從原本約1150億美元提升至接近2500億美元，而2024年該規(guī)模將同比增長(zhǎng)10%。臺(tái)積電于2024年10月17日在其官網(wǎng)上披露的2024年第三季度業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)會(huì)議紀(jì)要中指出，近期人工智能火爆帶動(dòng)了臺(tái)積電CoWoS需求，盡管臺(tái)積電CoWoS產(chǎn)能在2024年實(shí)現(xiàn)了超過(guò)2倍的提升，但客戶(hù)對(duì)CoWoS先進(jìn)封裝需求仍然遠(yuǎn)大于供應(yīng)。至2024年底，臺(tái)積電CoWoS月產(chǎn)能約3.5萬(wàn)片，2024全年產(chǎn)出約30至32萬(wàn)片，臺(tái)積電規(guī)劃在2025年底將月產(chǎn)能提高至6萬(wàn)片以上，在2024年4月舉辦的歐洲技行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告24術(shù)研討會(huì)上，臺(tái)積電宣布計(jì)劃以超過(guò)60%的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）擴(kuò)大CoWoS產(chǎn)能，至少持續(xù)到2026年。因此，到2026年底，臺(tái)積電的CoWoS產(chǎn)能將比2023年水平增加四倍以上。2024年前三季度，臺(tái)積電除晶圓外的其他業(yè)務(wù)增勢(shì)顯著，實(shí)現(xiàn)收入83億美元，同比增長(zhǎng)36%。未來(lái)隨著產(chǎn)能擴(kuò)張和需求持續(xù)上升，臺(tái)積電的先進(jìn)封裝等業(yè)務(wù)有望維持高增長(zhǎng)。臺(tái)積電先進(jìn)制程與先進(jìn)封裝業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)明顯，充分受益于AI浪潮，其他業(yè)務(wù)板塊業(yè)績(jī)穩(wěn)步增長(zhǎng)。我們看好臺(tái)積電在半導(dǎo)體領(lǐng)域的市場(chǎng)地位和行業(yè)布局，建議積極表3：行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注個(gè)股 資料來(lái)源：Bloomberg，民生證券行業(yè)深度研究/電子本公司具備證券投資咨詢(xún)業(yè)務(wù)資格，請(qǐng)務(wù)必閱讀最后一頁(yè)免責(zé)聲明證券研究報(bào)告255風(fēng)險(xiǎn)提示1）地緣政治與市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。臺(tái)積電若因部分地區(qū)貿(mào)易政策被禁止向特定客戶(hù)供應(yīng)芯片，將對(duì)其市場(chǎng)地位和客戶(hù)關(guān)系造成重大打擊。同時(shí)，如果臺(tái)積電的主要客戶(hù)（如英偉達(dá)等）因市場(chǎng)變化或技術(shù)迭代而減少訂單，將對(duì)臺(tái)積電的營(yíng)收和利潤(rùn)產(chǎn)生負(fù)面影響。2）行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局變化的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前臺(tái)積電在