台积电2nm制程突破:价格翻倍,苹果率先尝鲜?

元描述: 台积电2nm制程取得重大突破,首个尝鲜N2工艺的客户很可能是苹果,但伴随着技术的升级,每片300mm晶圆价格将突破3万美元,是4/5nm晶圆价格的两倍,这意味着未来芯片成本将大幅上升。

引言: 台积电作为全球最大的晶圆代工制造商,其技术突破一直备受关注。近日,有消息称台积电在2nm制程节点上取得了重大突破,并将于2025年下半年进入批量生产阶段。这将意味着更加强大的计算能力和更低的能耗,但随之而来的,则是芯片成本的大幅上涨。

台积电2nm制程:性能提升,成本攀升

台积电2nm制程的突破标志着其在半导体技术领域的又一次飞跃。这一制程采用了全新的Gate-all-aroundFETs(GAAFET)晶体管技术和NanoFlex技术,预计将在相同功率下实现10%至15%的性能提升,或在相同频率下将功耗降低25%至30%。同时,晶体管密度也将提升15%,这意味着更小的芯片可以容纳更多功能。

然而,技术升级带来的不仅仅是性能提升,还有成本攀升。据预测,台积电每片300mm的2nm晶圆价格可能突破3万美元大关,高于早先预估的2.5万美元,是当前3nm晶圆价格的两倍,更远高于4/5nm晶圆的价格。

为什么2nm晶圆价格如此高?

2nm制程的成本攀升并非毫无道理。首先,台积电正在建造两座晶圆厂,并斥资数百亿美元购买超昂贵的EUV光刻设备,每台设备约2亿美元。其次,N2工艺将使用多种创新的生产技术,这将使台积电的成本高于N3E。例如,N2可能会增加更多的EUV光刻步骤,这将增加其成本。

先进制程的成本压力

先进制程的开发成本呈指数型增长,从28纳米到5纳米,开发费用从0.5亿美元飙升至5.5亿美元。对于代工厂来说,投入更是巨额。以3纳米制程为例,调研机构认为需要投入40亿~50亿美元,而构建一座3纳米工厂的成本则至少约为150亿~200亿美元。

2nm制程将带来哪些机遇与挑战?

2nm制程预计在2025年问世,供应链业者有望迎来获利成长的爆发期。例如,由于2纳米制程需要将晶圆研磨至更薄化,材料方面也有中砂和升阳半导体切入钻石碟、再生晶圆等领域。

然而,随着先进制程的不断发展,芯片行业也面临着一些挑战。例如,芯片制造所需的设备和材料越来越复杂,这将导致研发成本和生产成本的不断攀升。此外,芯片行业的竞争也日益激烈,台积电需要不断创新,才能保持其领先地位。

苹果:首个尝鲜2nm制程的客户?

据报道,台积电已规划N2工艺于2025年下半年正式进入批量生产阶段,预计客户最快可在2026年前收到首批采用N2工艺制造的芯片。而首个尝鲜这一先进工艺的客户,很可能是科技巨头苹果。

苹果公司每年都需要改进iPhone、iPad和Mac的处理器,预计这些产品将在2026年获得N2芯片。如果每片晶圆3万美元的报价是准确的,那么使用N2是否对台积电的所有客户都有经济意义还有待观察。

台积电与Amkor合作,加速芯片生产

台积电和芯片封装公司Amkor宣布,两家公司已签署了一份谅解备忘录,将在美国亚利桑那州合作进行芯片生产、封装和测试。

两家公司在亚利桑那州的工厂非常接近,将加快整个芯片制造过程。台积电将利用Amkor在亚利桑那州皮奥里亚市兴建的新厂提供的一站式先进封装与测试服务。

台积电未来展望

台积电是全球最大的晶圆代工制造商,为苹果、英伟达等客户提供芯片制造、先进封装技术等服务。该公司二季度合并营收为6735.1亿新台币,同比增长40.1%,高于分析师预期。净利润录得2478.5亿新台币,同比增长36.3%,同样超出预期。

台积电8月销售额同比增长约33%,达到2508.7亿新台币。摩根大通表示,台积电在第三季度迄今的营收已经达到了摩根大通预期的68%。该公司8月的强劲销售表明,第三季度业绩可能会超过其指引。该行维持对该股的“增持”评级,目标为1200新台币。

二级市场上,台积电今年以来股价累计上涨近65%,最新市值为25.34万亿新台币,折合人民币约5.5万亿元。

总结

台积电2nm制程的突破是芯片行业的一大进步,将带来更加强大的计算能力和更低的能耗。然而,成本攀升也是一个不可忽视的问题。随着先进制程的不断发展,芯片行业的竞争将更加激烈,台积电需要不断创新,才能保持其领先地位。

常见问题解答

1. 台积电2nm制程的关键技术是什么?

台积电2nm制程采用了全新的Gate-all-aroundFETs(GAAFET)晶体管技术和NanoFlex技术。

2. 台积电2nm制程的性能提升有多大?

预计在相同功率下实现10%至15%的性能提升,或在相同频率下将功耗降低25%至30%。

3. 台积电2nm制程的成本预计会是多少?

据预测,每片300mm的2nm晶圆价格可能突破3万美元大关,高于早先预估的2.5万美元。

4. 哪些公司可能会使用台积电2nm制程?

首个尝鲜这一先进工艺的客户,很可能是科技巨头苹果。

5. 台积电2nm制程何时会进入批量生产?

台积电已规划N2工艺于2025年下半年正式进入批量生产阶段。

6. 台积电2nm制程的突破对芯片行业有哪些影响?

台积电2nm制程的突破将带来更加强大的计算能力和更低的能耗,但也将导致芯片成本的攀升,并带来更多新的技术挑战。

结论

台积电2nm制程的突破是芯片行业的一大进步,将带来更加强大的计算能力和更低的能耗。然而,成本攀升也是一个不可忽视的问题。随着先进制程的不断发展,芯片行业的竞争将更加激烈,台积电需要不断创新,才能保持其领先地位。