2nm,被瘋搶!

人工智慧的蓬勃發展給台積電帶來了嚴峻挑戰,該公司正努力克服2nm製程工藝供應緊張的困境,以滿足市場需求。據報導,台積電將於1月1日起上調其下一代製程工藝的價格,但儘管客戶需要支付少量溢價,訂單量似乎並未減少。事實上,根據最新資訊,到2026年第三季度,台積電2nm製程的營收有望超過3nm和5nm製程的總和。

預計台積電將在其本土和美國共建設10座2奈米製程工廠,到2026年底,產能將達到8萬至10萬片晶圓。

由於其2nm產能已排滿至2026年全年,台積電計畫通過在台灣新建三座工廠來滿足旺盛的市場需求,這項工程預計耗資高達286億美元。據Liberty Times Net報導,台積電的2nm技術已成為其“獨角戲”,人工智慧的爆炸式增長帶動了客戶訂單的激增。這家台灣半導體巨頭還將受益於其尖端晶圓價格的上漲,預計到2026年第三季度,2nm工藝的收入將超過3nm和5nm工藝的總和。

報告還提到,台積電可能在其本土和美國建立多達10座2奈米晶圓廠,但顯然沒有將這項技術引入海外的計畫,據說它將提前一年推出3奈米晶圓,以防止三星等競爭對手搶佔先機。目前,台積電位於高雄的Fab 22工廠是其主要生產中心,其餘Fab 20工廠則位於新竹科學園區。

台積電將建設5至6座晶圓廠,用於生產各種光刻工藝,總產量為3.5萬片晶圓,預計到2026年底將增至8萬至10萬片。2奈米工藝自2023年第三季度開始為台積電貢獻營收,最初約佔季度總營收的6%,隨後在第四季度躍升至15%。目前,5奈米工藝佔據了營收的絕大部分,佔總營收的60%,但隨著時間的推移,隨著3奈米和2奈米工藝的逐步發展,這一比例應該會逐漸下降。

分析師估計,台積電的3奈米產能將在2026年達到極限,因為這項技術已經進入了“量產的黃金時期”。 不幸的是,台積電也必須為2奈米晶圓騰出空間,因為蘋果、高通、聯發科、AMD、輝達以及其他無數客戶都將使用2奈米晶圓。

2nm製程大PK,史上最貴手機晶片來了

台積電、三星製程節點都推進至2nm,智慧型手機可望成為首批終端應用,其中,台積電通吃蘋果、高通、聯發科最新2nm處理器大單,成為大贏家;三星也大秀2nm肌肉,打造Exynos 2600處理器,用於自家手機。

由於2nm製程更先進,能耗將更低、效能與AI處理能力大增,但價格也將同步攀高。業界預期,以2nm製程打造的手機處理器將是「史上最貴手機晶片」。外媒披露,蘋果以台積電2nm製程打造的A20處理器成本高達280美元,比A19貴逾八成,伴隨近期記憶體價格飆漲,在處理器價格激增下,智慧型手機漲價恐箭在弦上。

台積電2nm(N2)製程技術如期於去年第4季量產,採用第一代奈米片(Nanosheet)電晶體技術。台積電也發展低阻值重設導線層與超高效能金屬層間電容,以持續進行2nm製程技術效能提升。該公司先前也提到,會推出N2P製程技術,作為N2家族延伸,具備更佳的效能及功耗優勢,預計今年下半年量產。

台積電強調,N2技術將提供全製程節點的效能及功耗的進步,以滿足節能運算日益增加的需求。 N2及其衍生技術將因其持續強化的策略,進一步擴大技術領先優勢。

台積電2nm獲得客戶積極採用,手機更是主要應用之一。外媒報導,蘋果正開發今年iPhone 18系列高階款新機搭載的A20處理器,就是採用台積電2nm製程生產。

另外,即便高通與聯發科並未對外證實,外界大多預期今年下半將發表的高通旗艦手機晶片驍龍8 Elite Gen 6系列與聯發科的旗艦晶片天璣9600,也都採用台積電2nm製程生產。

聯發科已於去年9月宣佈,首款採用台積電2nm製程的旗艦系統單晶片已成功完成設計定案(tape out),成為第一批採用該技術的公司之一,預計2026年底進入量產。

三星也大秀先進製程肌肉,宣佈旗下Exynos 2600處理器,採用自家2nmGAA製程打造。該晶片整合CPU、GPU與NPU,配置採用最新安謀(Arm)v9.3架構的10核心CPU,增強CPU端機器學習效能,GPU 運算效能是前一代產品的二倍,NPU則讓生成式AI效能比上一代提升113%,並降低功耗與延遲,帶來更佳的AI與遊戲體驗。

三星強調,將強化Exynos處理器的競爭力,將其匯入主要旗艦機種。其晶圓代工事業部今年也將專注於穩定供應採用2nmGAA製程的新產品與HBM4。 (半導體行業觀察)