TSMC各工藝節(jié)點研發(fā)費用分?jǐn)偟哪Ｐ图皵?shù)值估算

10月19日，全球最大的晶圓代工企業(yè)臺積電公布了今年第三季度的財務(wù)數(shù)據(jù)后，我也做了一個最新財務(wù)數(shù)據(jù)的整理總結(jié)：原創(chuàng)分析：透過財務(wù)數(shù)據(jù)看臺積電

從下面兩張圖可以看出，TSMC的研發(fā)費用是隨著營收的增加而同步增加的，而且其占營收的比例在多年以來也是不斷攀升的

如果我們把TSMC的晶圓營收按照工藝節(jié)點拆分，并用5季度平均的方法做平滑處理，就可以明顯看到：TSMC每個工藝節(jié)點帶來的營收在經(jīng)過最初兩三年的高速增長以后就進入平臺期，后續(xù)就幾乎完全依靠新工藝的出現(xiàn)出來帶動進一步的增長這也是為什么TSMC必須持續(xù)投入大量資金研發(fā)新工藝的原因

看到TSMC研發(fā)費用投入的高歌猛進，我相信會有不少朋友和我一樣對其各個新工藝的具體研發(fā)成本是多少感興趣的。但是TSMC的財報里只給了一個籠統(tǒng)的研發(fā)成本，并沒有具體每個工藝節(jié)點單獨的成本數(shù)據(jù)

所以，我只能嘗試自己建立一個模型來大致推算一下TSMC的各個工藝節(jié)點的研發(fā)到底花了多少錢？

所幸的是，TSMC在季度財報里有具體各個節(jié)點分別的營收數(shù)據(jù)，并可以由此計算出其占比。同時，財報里也區(qū)分了晶圓代工和其它業(yè)務(wù)各自的營收

于是，我將每個工藝節(jié)點的營收占比（占晶圓代工營收的比例）隨時間的變化做成圖表，并尋找其在上升階段的閾值點位置

目前有兩種閾值標(biāo)準(zhǔn)：

1）以節(jié)點營收占比的歷史最高值為參考，尋找上升過程中分別達到最高值20%、50%、80%的位置，作為低位、中位和高位的切換位置2）以統(tǒng)一的占總晶圓營收比例的6%和23%為低位和高位的閾值標(biāo)準(zhǔn)，尋找切換點位置

這樣一來，我首先就可以獲得各個節(jié)點之間營收占比切換的時間間隔

目前，我暫時以絕對閾值點為標(biāo)準(zhǔn)判斷每個工藝節(jié)點的切換位置

我在這里假設(shè)：每一個最新工藝在營收起來前的幾個季度里會幾乎獨占研發(fā)投入，而從節(jié)點營收達到總營收6%以后比例開始逐步下降，一致降到營收占比超過高位（23%）以后研發(fā)投入基本歸零。扣除當(dāng)前各個工藝所占的研發(fā)投入比例以后，剩余的所有研發(fā)費用都?xì)w屬于下一個新的工藝節(jié)點，直到其營收占比起量后初步遞減當(dāng)然，這首先還要利用晶圓代工營收占所有營收占比來換算歸屬于晶圓工藝的研發(fā)占比

其原理就是我假設(shè)每個工藝節(jié)點在起量前都會占用TSMC最大研發(fā)投入，而在營收起量（晶圓營收占比6%）到達到高位（占比23%）的這個階段，該工藝節(jié)點在技術(shù)上逐步成熟，所需要的研發(fā)投入也逐步減少。一旦其營收占比超過了高位以后，該業(yè)務(wù)已經(jīng)完全成熟，TSMC基本不會進一步在該節(jié)點上投入研發(fā)，而是把精力轉(zhuǎn)向新的工藝

雖然TSMC在新工藝的研發(fā)上采用多個團隊各自研發(fā)不同工藝導(dǎo)致實際研發(fā)投入占比的變化趨勢和我的假設(shè)有較大差別，但從宏觀角度上看，我這個模型在沒有更精準(zhǔn)的參考假設(shè)之前還是有一定的定量參考的價值的

所以，我暫時得到了下面這個各工藝節(jié)點研發(fā)費用的分?jǐn)偣浪恪Ｓ蓤D可見，7/10nm工藝節(jié)點的研發(fā)投入高達64億美金；而5nm工藝的研發(fā)成本已經(jīng)超過90億

如此高昂的研發(fā)成本，對于一般晶圓廠而言是難以承受的。所以在FinFET工藝階段（20nm）開始，越來越多的晶圓廠都退出了競爭，導(dǎo)致目前全球只剩4個玩家，且只有TSMC一家遙遙領(lǐng)先了

以上數(shù)據(jù)是我個人的假設(shè)和推斷，可能和實際情況有一定差異，請大家謹(jǐn)慎參考

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