汤之上隆：台积电的竞争力，来自超150种EUV设备

根据台积电于10月16日公布的2025年第三季度财务业绩，销售额达到331亿美元，营业利润达到167.5亿美元，均创历史新高。此前一度跌至40%左右的营业利润率也已回升至50%以上（见图1）。

图1：台积电季度销售额、营业利润及营业利润率（截至2025年第三季度）

为了更直观地展现这一季度销售额的规模，不妨将其与其他主要半导体公司进行比较。尽管台积电的销售额不及排名第一的英伟达（467亿美元），但其331亿美元的销售额仍位居第二，远超排名第三的三星（半导体部门/232亿美元）、排名第四的SK海力士（181亿美元）、排名第五的博通（160亿美元）以及排名第六的英特尔（137亿美元）。这表明台积电是一家实力雄厚的晶圆代工企业（图2）。

图 2：半导体季度销售额排名前六的公司

此前一直令人担忧的季度晶圆出货量也创下历史新高（图3）。台积电的晶圆出货量在2022年第三季度达到峰值397万片，随后在2023年第三季度回落至290万片，此后持续低迷。然而，在2025年第二季度回升至372万片，并在2025年第三季度最终达到创纪录的409万片。换言之，晶圆出货量已完成V型复苏。

图 3：季度出货额和晶圆出货量（截至 2025 年第三季度）

然而，这并不意味着没有问题，因为台积电最先进的 3nm 和 5nm 节点正在满负荷运转，但7nm制程的利用率要低得多。

那么，为什么会出现这种利用率不平衡的情况呢？

本文首先展示了台积电各制程节点的销售额趋势以及各制程节点的晶圆投入量变化。其次，通过分析这两类数据，本文阐明了台积电强劲业绩的来源是晶圆投入量快速增长的3nm和5nm制程节点。造成这种现象的背景是，由于美国对中国半导体行业的限制，中国半导体制造商已转向成熟制程节点。

本文随后探讨了台积电核心业务在2020年至2025年这六年间从智能手机向人工智能和高性能计算（HPC）的重大转变。这一转变的技术基础是极紫外（EUV）光刻设备的运用，目前台积电的EUV设备数量已超过150台。运营这150多台EUV设备所积累的经验和技术诀窍是台积电强大竞争力的源泉，三星、英特尔和Rapidus等公司想要赶上台积电将十分困难。

台积电按节点划分的销售额

图 4显示了台积电按工艺节点划分的销售额趋势。2019 年第三季度，台积电成为全球首家量产 7nm+ 工艺中用于孔图案的极紫外光刻 (EUV) 技术的公司。当时，EUV 技术应用于五层结构，台积电当季销售额约为 100 亿美元。

图 4：台积电按技术节点划分的营收（截至 2025 年第三季度）

台积电随后于2020年第三季度推出了5纳米工艺，将极紫外光刻技术不仅应用于孔图案，还应用于布线图案。极紫外光刻技术的应用层数增加到14层，台积电的销售额也随之飙升，在2022年第三季度达到200亿美元。

然而，自2022年第四季度起，受新冠疫情导致半导体行业衰退的影响，台积电的销售额暂时下滑。但随着2023年第三季度采用约20层EUV光刻技术的3nm工艺的推出，销售额开始回升，并如前所述，在2025年第三季度达到创纪录的331亿美元。

从以上趋势可以看出，自EUV技术问世以来，台积电每次推出新的先进工艺节点，销售额都会增加约100亿美元。换言之，台积电销售额的迅猛增长主要得益于其能够自由运用EUV技术并实现先进工艺节点的量产。

另一方面，除前沿节点以外的其他节点的销售情况较为疲软，如下所示。

台积电的销售额仅在5nm和3nm制程节点上有所增长

图 5以折线图而非堆叠图的形式展示了台积电按制程节点划分的销售额。如图所示，只有最先进的 5nm 和 3nm 制程节点的销售额在增长，而其他制程节点的销售额则持平或下降。

具体而言，台积电认为其最先进的制程节点之一——7nm制程的销售额预计将在2022年第二季度达到峰值54.5亿美元，随后在2023年第三季度回落至大约一半，即27.6亿美元。尽管此后销售额有所波动，但尚未达到峰值水平。此外，对于制程规则比7nm宽松的节点，几乎没有销售复苏的迹象，事实上，已经出现了明显的下降趋势。

那么，除了5nm和3nm工艺节点之外的其他工艺节点的销量为何下降呢？笔者认为这并非由于全球对成熟工艺节点的需求下降所致。原因如下：

从成熟度来看，截至2021年，中国台湾的市场份额为54%，中国大陆为22%，韩国为8%，美国和日本各占3%。然而，预计到2030年，中国大陆的市场份额将飙升至49%，而中国台湾的市场份额将下降至29%。

这一变化的背景是美国对中国半导体行业的限制。中国被禁止进口极紫外光刻（EUV）设备，而ASML也已于2023年9月停止向中国出口ArF浸没式光刻设备。这导致中国半导体制造商将生产重心从尖端工艺转向成熟工艺。

因此，中国正在快速提升成熟节点市场的产能，台积电的成熟节点市场份额正受到中国企业的蚕食。换言之，可以推断，台积电成熟节点销售疲软并非全球需求萎缩所致，而是中国企业抢占市场份额的结果。这一情况也清晰地体现在各节点晶圆投入量的趋势中。

台积电按节点划分的季度晶圆产量

图 7显示了台积电按制程节点划分的季度晶圆投入量。如图所示，自 2021 年第一季度以来，总投入量基本维持在每季度 400 万片左右。

图 7：台积电各节点晶圆季度产量（截至 2025 年第三季度）

接下来，图 8　显示了按节点输入的晶圆数量的趋势，采用的是折线图而不是堆叠图。

图 8：台积电各节点晶圆季度产量（截至 2025 年第三季度）

此图包含一些非常重要的要点，具体如下：

（1）自2020年第一季度以来，只有最先进的5nm和3nm制程节点的晶圆投入量持续增长。

（2）制程规则较宽松的7nm制程节点的晶圆投入量在2021年下半年至2022年上半年达到峰值。

（3）峰值过后，所有制程规则较宽松的7nm制程节点的晶圆投入量均持续下降至今。

从以上可以看出，台积电的 5nm 和 3nm 生产线几乎满负荷运转，而生产 7nm 以下制程节点的工厂的开工率可能大幅下降。

例如，台积电仍然认为 7nm 是最先进的制程节点之一，其晶圆产量在 2021 年第二季度达到峰值 48 万片，但到 2025 年第三季度下降到 29 万片，约为峰值的 60%。

可以看到，包括7nm在内的成熟工艺节点在晶圆投入量方面表现不佳。这意味着美国对中国半导体行业的限制对台积电成熟工艺节点的销售产生了反作用。

正是在这一时期，台积电的核心业务发生了重大转变，从依赖智能手机转向以人工智能半导体为中心。

台积电的核心业务正在发生变化

图 9显示了台积电按平台划分的季度销售额（占比）。首先，观察图 9-1 中的销售额占比，可以看到，直到 2021 年左右，台积电最大的销售领域是智能手机半导体。

图 9：台积电各平台季度销售额（占比）

然而，2022年11月30日，美国公司OpenAI发布ChatGPT后，情况发生了戏剧性的变化。生成式人工智能迅速在全球范围内传播，而NVIDIA GPU等人工智能半导体对于作为其运行基础的人工智能服务器至关重要。因此，NVIDIA GPU成为谷歌、微软和亚马逊等超大规模数据中心巨头之间激烈竞争的焦点。

因此，包括英伟达在内的大部分人工智能半导体制造都集中在台积电。这一变化立即对台积电的销售结构产生了影响，高性能计算（HPC）业务迅速发展成为核心业务，并从2023年起超越智能手机业务。到2025年第三季度，HPC和智能手机业务的差距将达到显著水平，分别为57%和30%。

从图 9-2 的“营收”部分可以更清晰地看出这一变化。自 2022 年以来，智能手机的销售额虽有波动，但始终未能突破 100 亿美元大关。与此同时，包括人工智能半导体在内的高性能计算 (HPC) 产品的销售额正在快速增长，预计到 2025 年第三季度将达到约 189 亿美元，并有望接近 200 亿美元。

简而言之，台积电的主营业务将在2020年至2025年间发生巨大转变，从智能手机转向人工智能半导体。当我们观察台积电前十大客户的变化时，这种转变就更加清晰了。

台积电前十大客户的变化

图 10显示了台积电 2020 年和 2025 年前 10 大客户的预计收入份额、产品类别和主要制造节点。

图 10：台积电十大客户（2020 年与 2025 年对比）

首先来看2020年，市场份额前列几乎都被智能手机相关公司占据。排名第一的是苹果（约占25%），第二是华为旗下的海思半导体（约占14%），第三是高通（约占10%），第四是联发科（约占8%），前四家公司合计约占57%的市场份额（均为估算值）。当时，台积电显然是智能手机经济的核心代工厂（AP代表应用处理器）。

然而，到 2025 年，这种格局发生了巨大变化。智能手机制造商的排名普遍下降，苹果跌至第二位（20-23%），高通跌至第四位（约 7%），联发科跌至第八位（约 3%）。

与此同时，人工智能半导体相关公司占据了前十名中的七席。据估计已超越苹果的英伟达（NVIDIA，占比22-25%）位居榜首，紧随其后的是AMD（约占10%），该公司正努力追赶英伟达。此外，谷歌（约占5%）、微软（约占4%）和亚马逊（约占3%）这三家超大规模数据中心巨头也位列其中，它们将自身人工智能半导体（ASIC）的生产外包。另外，为超大规模数据中心设计ASIC的博通（约占3%）和Marvell（约占2%）也榜上有名。这七家人工智能半导体相关公司合计占总份额的约52%，它们正在大量使用台积电最先进的5nm和3nm制程工艺。

这也表明，台积电的销售结构已经从“依赖智能手机”转变为“以人工智能半导体为中心”。

智能手机半导体市场未来不太可能再次出现大幅扩张。另一方面，人工智能半导体的需求预计将持续增长。因此，台积电的增长将继续以先进制程工艺制造的人工智能半导体为核心。

台积电的统治地位仍在延续

此前，台积电一直被视为一家受苹果支持（或依赖苹果）的公司。事实上，2020年，苹果约占台积电销售额的25%，并且几乎是其先进制程工艺的唯一用户。

然而，这种结构在 2022 年后迅速瓦解。台积电的增长引擎从智能手机大幅转向人工智能，其主要客户也从苹果转向英伟达、AMD、谷歌、微软和亚马逊等人工智能平台提供商。

在人工智能已成为主要战场的半导体行业，三星、英特尔和Rapidus等公司正与台积电在2nm制程工艺的研发和量产方面展开竞争。然而，除非出现奇迹，否则这些半导体厂商几乎不可能赶上台积电。原因显而易见。

如上所述，自 7nm 工艺以来，台积电每推出一个先进工艺节点，其季度销售额就增加约 100 亿美元，这表明其部署和运营 EUV 工艺的程度是决定其增长的关键因素。

那么，每家公司总共有多少台EUV光刻机？

图 11显示了 2016 年至 2025 年半导体制造商拥有的 EUV 设备累计数量的估计值。从 2016 年 ASML 开始出货 EUV 设备到 2025 年的 10 年间，预计全球 EUV 设备的累计数量将达到 309 台。

图 11：半导体制造商拥有的 EUV 光刻机累计数量及全球总数。

具体细分如下：台积电 157 台（50.8%），三星 76 台（24.6%），英特尔 35 台（11.3%），SK 海力士 29 台（9.4%），美光 5 台（1.6%），Rapidus 1 台（0.3%）。

台积电已成为世界“中央银行”

这些数据有力地证明了“数量决定质量”的真理。台积电拥有约157套极紫外光刻系统，在设备操作、光刻胶及其他材料管理、光刻胶优化、良率提升以及缩短周转时间等方面积累了远超其他公司的经验和技术。这正是台积电竞争优势的核心所在。

因此，三星、英特尔或Rapidus在短期内不可能缩小这一差距，台积电的“主导时代”应该会继续下去。

这种结构也对人工智能开发公司产生决定性影响。谷歌、微软、亚马逊和Meta等公司的竞争力取决于它们能够获得多少GPU和AI加速器。而这反过来又等同于它们能够从台积电获得多少先进节点生产名额。

换句话说，台积电供应先进节点的能力已成为一种“新货币”——计算资本。

本文来自微信公众号“半导体产业纵横”（ID：ICViews），作者：汤之上隆，36氪经授权发布。