美韩日巨子步步紧逼，台积电提早3个月试产2nm
【文/观察者网 吕栋】
虽然芯片制程命名“文字游戏”的意味越来越浓，但半导体巨子们依然想在量产进展上抢得头筹。
日前台媒曝出，芯片代工巨子台积电方案下周开端试产2nm制程，这是继该公司一年半曾经量产3nm以来又一个要害节点，估计与3nm比较，2nm同功耗下功能进步10-15%，同功能下功耗下降25-30%。
不同平常的是，台积电这次是提早试产，比之前方案10月试产的时刻点提早了一个季度。
这其间或许有台积电本身进展超前的原因，但相同也或许是迫于比赛对手的步步紧逼。
台湾媒体报道截图
跟着7nm以下先进制程的本钱越来越高，性价比下降，手机、AI等职业用户对更先进制程的爱好并不稠密，像台积电3nm现在只要苹果一个大客户，就连AI巨子英伟达用的首要也是4nm。
因而，台积电放出提早试产2nm音讯，很或许也是为争抢为数不多的2nm制程客户做预备。
没错，台积电也要争抢客户。由于有不止一个芯片巨子在布局2nm，并且个个实力雄厚。
就在上个月，美国芯片巨子英特尔宣告，按期完成Intel 3制程（相似3nm）的大规模量产，这虽然比台积电3nm量产的时刻晚了一年多，但依照英特尔技能路线图，该公司也预备在2024年下半年出产Intel 20A制程（相当于2nm），节奏简直与台积电保持一致。
英特尔芯片制程路线图
在14nm上“挤牙膏”多年后，英特尔最近两年在先进制程上继续发力，买了最贵的高数值孔径EUV光刻机（单台3.8亿美元），并且在台积电、三星主导的芯片代工范畴雄心壮志。
上一年3月，英特尔我国研究院院长宋继强曾告知观察者网，该公司正经过“四年五个节点”的方案，加快推动摩尔定律，“相信到2025年，英特尔能经过Intel 18A（1.8nm）节点，从头拿回制程、晶体管制作方面的抢先地位，到时英特尔将敞开半导体的“埃米年代”。
韩国三星相同是2nm的比赛者。在3nm量产两年后，三星在7月9日宣告，将为日本人工智能公司PFN代工2nm制程芯片，用于PFN的高功能核算硬件以构建大言语模型等。在一些职业剖析看来，这份合同则代表着三星对台积电商场主导地位的冲击，乃至有或许改写格式。
但三星扎手的问题是良率，本年2月韩媒乃至还传出三星3nm良率为0的惊悚新闻。从本年一季度全球芯片代工商场的比赛来看，三星的比例依然徜徉在13%，远低于台积电的62%，中芯世界以6%排在第三。
令很多人不可思议的是，脱离先进芯片制作多年的日本，也想在2nm年代追上来。
就在半个多月前，日本政府支撑的Rapidus宣告，该公司的2nm制程测验工厂将于2025年4月发动。这家公司还得到了比利时微电子研究中心（imec）以及美国IBM的支撑，企图在未来缩小与台积电距离。
虽然巨子为2nm展开了比赛，视之为战略比赛，但他们最大的问题是把贵重的芯片卖给谁。
上一年底，半导体研究组织IBS发布陈述称，2nm制程的制作本钱将比3nm制程上涨高达50%，导致2nm晶圆的价格将到达3万美元/片，而3nm制程的本钱现已比7nm上涨了一倍。该组织预算，制作一座月产能5万片2nm晶圆的工厂大约要280亿美元，3nm为200亿美元。
图源：IBS
在摩尔定律放缓的布景下，制程微缩带来的功能进步不再可观，谁乐意为昂扬的本钱买单？
更何况制程越来越成为芯片巨子们的“纳米谎话”。两年前，商场调研组织TechInsights曾发布陈述称，三星和台积电都听任客户声称他们选用了4nm，而实际使用的却仍是5nm技能。这其间触及了苹果、高通和联发科等芯片巨子，该组织称他们联手制作了芯片的“纳米谎话”。
“假如能够从头命名一个较旧的工艺，为什么要为4纳米技能承当额定的本钱呢？公开将一个5纳米工艺从头标记为4纳米，则抹杀了节点编号的终究一丝含义。所以，当某个代工厂声称其已到达下一个新水平的时分，直到拆机承认前，请切勿轻信。”TechInsights直言。
从现在规划来看，高通将在本年下半年推出新款旗舰手机处理器骁龙8 Gen 4，估计将选用台积电改进版3nm“N3E”制程，有国外数码博主爆料称该芯片将比上一代提价25-30%，估计价格为220-240美元（约合人民币1600元-1800元）。联发科首款3nm旗舰估计同期露脸。
台积电制程路线图
台积电和三星早就量产了3nm，高通和联发科这两个手机大客户直到本年下半年才开端用，显示出对3nm的不活跃，估计下一年安卓旗舰手机商场依然是3nm处理器为主。
这也意味着，下一年台积电即使量产了2nm制程，大客户很或许依然只要苹果一个。本年一季度，量产一年半的3nm制程只贡献了台积电9%的收入，5nm和7nm分别为37%和19%。
观察者网心智观察所研究员潘攻愚剖析称，长期以来苹果一直是台积电最大的客户，上一年简直占了台积电营收的四分之一，断层抢先第二大客户英伟达（占比约11%）。并且苹果每年的高端旗舰机成为了台积电最先进工艺使用方和最佳的营销同伴。外界现已形成了“iPhone Pro&X纳米”形式揣度台积电工艺推动节奏。之前台积电3nm工艺由于曝光层数导致的本钱问题拖慢了iPhone Pro版别上市时刻，一度被外界嘲讽。这次台积电声称2nm制程试产时刻比预期提早，也是一种营销，不过必定吸取了3nm的经验，2nm用了Nanosheet架构，其晶体管密度、功能、功耗等比3nm工艺进步多少，还有待各种评测组织的查验。
能够必定的是，跟着摩尔定律放缓，芯片巨子们在营销先进制程时必定要花更多功夫，乃至不吝制作更多“纳米谎话”。至于顾客是否乐意为此买单，还要看终究的商场反应。
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