台积电2nm，太贵了

原本预计最快将台积电代工（半导体代工制造）2纳米米工艺应用于产品生产的苹果，据悉正计划推迟量产。这是由于台积电产能有限导致的制程定价过高。台积电正在全力提升产能，以支持2纳米等先进工艺的快速量产。

业内人士31日表示，苹果公司预计将把用于采用2 NANO工艺的新款iPhone中使用的应用处理器（AP）的量产推迟到2026年。最初，预计苹果公司将开始量产产品。最早将于明年下半年采用 2 NANO 工艺，将 AP 嵌入 iPhone 17 系列或 18 系列中。

2 NANO工艺是代工行业尚未进入量产的先进工艺。在台积电、三星电子、Rapidus等全球代工企业竞相争夺的情况下，台积电在客户获取和良率方面被评估为领先。台积电目前正在与苹果、NVIDIA、AMD等全球科技巨头进行工艺测试，预计苹果将成为其中第一个采用2 NANO工艺进入量产的公司。目前，台积电实际上垄断了嵌入iPhone和Mac系列等新产品的先进处理器的生产。

问题是，在台积电2纳米制程产能尚未适当扩大的情况下，测试需求不断增加，意味着客户企业可能需要付出高昂的价格才能实现量产。台湾经济日报指出，“台积电的 2 NANO 良率稳定在 60% 以上，但价格可能非常昂贵，以至于我们可能需要为每片晶圆支付 3 万美元（约 4,400 万韩元）”，并补充道，“为了降低工艺价格并实现高效的制程运作，台积电需要确保足够的产能。”因此，人们普遍预计，苹果明年的 iPhone 17 系列 AP 生产将采用 3 NANO 第三代（N3P）工艺，而不是 2 NANO。

为了应对激增的需求，台积电全力确保产能。台积电目前 2 纳米工艺的产能约为每月 10,000 片晶圆，据悉，台积电正在投资设施，到 2026 年将其产能扩大到 80,000 片晶圆。同期，台积电计划提高 3 纳米工艺的产能。NANO工艺也是如此，旨在加强其在先进工艺方面的领先地位。台积电计划通过增加美国亚利桑那州的工厂，确保每月约14万片晶圆的产能。

台积电的竞争对手三星电子也在竭尽全力提高良率的同时，争取客户并与全球科技公司进行工艺测试，以占领2 NANO工艺市场。一位半导体行业官员指出：“除了现有客户日本的 Preferred Networks (PFN) 之外，三星电子还吸引了国内无晶圆厂公司作为客户，目前正在与全球大型科技公司一起测试 2 NANO 工艺，寻求客户支持。”使 NVIDIA 和高通等代工制造商实现多元化。”

首尔国立大学名誉教授兼下一代智能半导体事业部负责人 Kim Hyung-jun 表示：“随着 3 纳米以下先进工艺对台积电的依赖增加，由于缺乏生产设施，价格可能会上涨“随着时间的推移，无晶圆厂公司实现代工制造多元化的意愿越来越强。”他补充道：“三星电子要抓住这个机会，不仅要提高当前2 NANO工艺的良率，还要提高其性能达到客户期望的水平。这可能是三星代工厂最后的机会，该代工厂正在遭受苦难。”数万亿韩元的巨额赤字。”

2nm 芯片，激烈竞争

三星电子和台积电 (TSMC) 正展开激烈竞争，争夺即将推出的 2 纳米 (nm) 代工工艺的客户，这两家公司都将于明年投入量产。向 2nm 技术的过渡引入了新的晶体管结构，大大增加了开发和设计的挑战，测试期间的初始成品率预计将在形成市场领导地位方面发挥关键作用。

台积电似乎在开发方面占据上风，它宣布了详细的测试生产时间表，同时积极扩大产能。苹果是台积电最大的客户之一，外界普遍预计它将获得首批 2nm 芯片，而 AMD 和 Nvidia 则紧随其后。与此同时，三星电子最近开始与其首家 2nm 工艺客户合作。今年担任三星代工部门负责人的韩进万誓言要实现良率的突破性提升。

业内消息人士 12 月 16 日报道称，台积电计划于 4 月启动 2nm 代工工艺的试产。通过其多项目晶圆 (MPW) 服务，台积电将允许无晶圆厂半导体公司进行 2nm 芯片的试产，预计下半年全面量产。许多业内专家预测，苹果的 iPhone 将搭载首批量产的 2nm 芯片。三星电子也概述了明年上半年开始试产的计划，并计划在第四季度全面量产。

转向 2nm 技术标志着晶体管结构的重大改革，导致开发成本增加和设计复杂性增加。该工艺需要精确的键合技术、更高的晶圆平整度以及原子层沉积 (ALD) 技术的进步。此外，用于 3nm 生产的大部分设备必须更换或重新配置。据报道，台积电已将其 2nm 晶圆的价格定为每片 30,000 美元，是其 4nm 和 5nm 晶圆成本的两倍。

台积电董事长刘德华近日表示，“客户对2nm工艺的需求超出预期，甚至超过了3nm工艺的需求。”刘德华还表示，公司正在积极扩大产能，2nm工艺的月产能目标为5万片，彰显了台积电希望早日占领市场的雄心。

三星电子决心从 3nm 环绕栅极 (GAA) 工艺的挫折中恢复过来，在韩进万的领导下，专注于技术创新和战略合作伙伴关系。努力包括提高生产效率和增强市场定位，以巩固其在 2nm 竞赛中的立足点。

为准备 2nm 生产，三星于今年第四季度开始在华城的 S3 代工厂生产线安装设备。现有的 3nm 生产线目前每月生产约 15,000 片 12 英寸晶圆，目前正在进行改造以适应 2nm 制造。该公司计划于明年第一季度开始为主要客户进行试生产。

今年早些时候，三星与日本领先的人工智能初创公司 Preferred Networks (PFN) 签订了生产基于 2nm 的人工智能 (AI) 加速器的合同。除了制造加速器外，三星还将提供其先进的 2.5D (I-Cube S) 封装技术，该技术将多个芯片集成到一个封装中，从而提高传输速度并减小封装尺寸。在丰田、日本电信电话公司 (NTT) 和 FANUC 等主要投资者的支持下，PFN 已成为日本人工智能领域的知名参与者。