【半导体汇总】晶圆代工大风吹重磅！台积电遇美国IBM拦路虎 台湾水情破坏研发规划 韩国三星低调伺机而动

台积电称霸全球晶圆代工已有十多年，凭借着领先全球半导体制造能力，台积电在中美地缘与科技贸易战的环境下，突然成为所有国家羡慕敬仰的瑰宝。但科技界的变革能说是快速且暗流涌动，美国IBM投下震撼弹宣布成功研发世界首个2奈米芯片，成功展现超越台积电的优越地位。再加上台湾水情告急，台积电研发规划受到冲击，韩国正低调伺机而动，联同中芯国际虎视眈眈地盯着半导体龙头保位。

美国IBM联手韩国三星 台积电晶圆前景现隐忧

美国IBM向供应链投下震撼弹，宣布取得芯片技术突破，成功制造出2奈米芯片。相比台积电目前最新预计要到2022年下半年才可能量产3奈米，现如今恐怕龙头地位不保。路透社援引美国IBM所指，2奈米技术能让芯片速度比当今主流的7奈米芯片提升45%，能源效率也将有效提升。

尽管2奈米芯片制造技术可能还需要花费数年才能投入半导体市场，但相较于台积电目前仅进入制程技术和研发阶段，美国IBM抢先发表显然受到投资市场高度关注。而要谈到台积电何去何从，就必须提到环绕闸极技术(GAA)和鳍式场效电晶体(FinFET)。美国IBM所发表的2奈米芯片使用GAA技术，而其合作伙伴韩国三星也在去年就宣布在3奈米导入GAA架构。

作为半导体领域投资者的你，必须意识到奈米芯片制程对企业的重要性。具体来说，制程越小越好，手机芯片效能将会变得更快，而且更不容易发烫。iPhone 4所搭载的苹果A4处理器为40奈米制程，而使用在iPhone 11上的苹果A13处理器为7奈米制程，更小的制程能够在同样的尺寸中放入更多的运算单元，让效能更好、发热更少、更省电。再用更白话的方式来说，拿出你3年前的手机来滑两下，你就能明显感受到效能和发热的巨大差别。

IBM是重要的芯片制造商，但目前已经将其大多数芯片的生产外包给韩国三星，包括其在下半年将推出的最新Power 10伺服器处理器。然而，IBM在美国纽约州仍保留着芯片研发中心。该中心负责对芯片进行研发与测试，并通过三星与英特尔所签署的联合技术开发协议，让两家具有制造能力的芯片制造商可以使用IBM研发的芯片技术。

反观台积电，公司宣布3奈米将维持使用FinFET，预计成功研发出2奈米后才会使用GAA架构。投资者需要关注的是，GAA架构比FinFET架构的效能更好，而且耗能问题也能改善，适用于笔记型电脑与伺服器等产品市场。

台积电2奈米研发规划受阻 台湾新竹水情难满足条件

要知道，越先进的半导体制程，就需要耗费更多的电力与水，这意味着要让台积电继续留根台湾，台湾就必须有足以供养台积电的能力。观望今年台湾水情严重，号称是近56年来最严重的干旱，台积电等科技厂动员水车、科学园区大排长龙的水车，甚至登上国际媒体版面，促使市场担忧芯片短缺将变得更严重。

供水基本面就存在不稳定的前提下，台积电的需求确实不停往上增长。台湾新竹科技园区每日用水量大约是14万吨，而台积电规划在该区投资的4座2奈米晶圆厂，每日就需要使用12万吨水量，而在未有任何细节透露前，市场无从得知究竟台积电该如何解决缺水所带来的严重影响。

再来就是供电问题，这是限制台积电在台湾扩厂的关键因素。台湾地区领导人蔡英文全力推动绿能用电，台积电也大手笔购买绿电。但在台积电缺乏稳定的绿能电力生产前，终究需要靠着稳定的火电与核电作为主要供电来源。现如今台积电准备启用3奈米厂，该厂估计每年使用77亿度电，这数字已经超过台湾台南市一年的民生和商业用电，用电量接近全台湾的3%。台湾市场目前都在热烈讨论台湾究竟能供养台积电多久，而在现行条件下，韩国三星和中芯国际正伺机而动，等待良机夺取半导体龙头保位。