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接过5nm营收“大棒”,台积电开启3nm工艺之路——有关台积电3nm的那些事

千呼万唤始出来,台积电的3nm工艺终于正式宣布量产,虽然比三星晚了近半年,但其良率要高,也将在2023年进行大面积量产,开始接过5nm工艺营收之棒,为台积电创造利润,其主要客户无疑是苹果,首款产品是MacBook还是iPhone15呢?

29举行量产及产能扩张仪式

12月29日,台积电在台湾晶圆十八厂举行了3nm制程工艺的量产及产能扩张仪式,宣布3nm制程工艺以可观的良品率成功量产。

从台积电在官网所公布的消息来看,董事长刘德音及工厂建设方的合作伙伴、材料和设备供应商的多位高管,出席了3nm工艺量产及产能扩张仪式,业界及学术机构的代表也有出席。

对于3nm制程工艺,台积电在官网上表示,他们预计在量产后的5年内,3nm制程工艺创造的终端产品的价值,将达到1.5万亿美元。

从台积电在官网公布的消息来看,3nm制程工艺是5nm之后的另一个全世代制程,具备优异的PPA及电晶体技术。同5nm制程工艺相比,3nm制程工艺的逻辑密度将增加约70%,在相同功耗下速度提升10-15%,或者在相同速度下功耗降低25-30%。

台积电举行3nm制程工艺量产仪式的晶圆十八厂,也是5nm制程工艺的主要生产基地,随着3nm制程工艺的量产,这一12英寸的超大晶圆厂,在未来一段时间就将是台积电先进制程工艺的主要生产基地,也将会是他们的重要营收来源。

出席量产及扩产仪式的刘德音,在仪式上表示,他们将通过大规模的投资,继续维持他们在技术上的领导地位,他们的目标是同上下游供应链共同成长,培养从设计到制造、封装、测试、设备及原材料方面的未来人才,进而提供具竞争力的制程工艺和可靠的产能,推动未来的技术创新。

较三星电子晚近半

作为台积电旗下6座12英寸超大晶圆厂之一的晶圆十八厂,一期是在2018年的1月份正式动工建设的,建成之后用于5nm制程工艺的量产,因而这一晶圆厂也是台积电5nm制程工艺的主要生产基地。

虽然台积电的3nm制程工艺终于在29日宣布开始商业化量产,但在量产的时间上较竞争对手三星电子晚了近半年。

在3nm制程工艺上,台积电和三星电子是不同的路线,三星电子率先采用全环绕栅极晶体管架构,台积电则是继续采用鳍式场效应晶体管(FinFET)架构。三星电子在6月30日,就已开始采用3nm制程工艺为相关的客户代工晶圆,首批产品在7月25日就已出货。

预计明年上半年开始产生营收

台积电的3nm制程工艺,按计划是在今年年底量产,29日若开始商业化量产,在量产时间方面就将达到他们的预期。

在此前多个季度的财报分析师电话会议上,台积电CEO魏哲家曾表示,他们在按计划推进3nm制程工艺以可观的良品率在下半年量产,在高性能计算和智能手机应用的推动下,预计产量在2023年将平稳提升。

不过,由于量产的时间临近年底,台积电3nm制程工艺的产量在今年将会非常有限,产品预计在2023年才会交付给相关的厂商。其3nm工艺预计在2023年上半年为台积电带来营收。

今年6月份,外媒报道称,台积电计划在中国台湾省台南地区再建4座工厂,以生产3纳米芯片。每座工厂的造价约为100亿美元,据说都配备了生产3纳米芯片的生产线。

3nm工艺主要客户是苹果,首款产品预计是M2 Pro芯片

而从外媒的报道来看,在3nm制程工艺量产后,作为台积电多年大客户的苹果,仍将是他们这一新制程工艺的主要客户。

对于苹果采用台积电3nm制程工艺的首款产品,外媒称将是自研M系列芯片M2 Pro,预计由随后推出的MacBook Pro和Mac mini搭载。

值得注意的是,外媒在报道中提到,在今年8月份,就曾有报道称M2 Pro芯片将是苹果首款采用台积电3nm制程工艺的产品,预计用于明年年初推出的14英寸和16英寸MacBook Pro,也有可能用于其他的Mac系列产品。

而除了M2 Pro芯片,外媒在报道中称在明年晚些时候,还会有多款苹果产品采用台积电的3nm制程工艺代工,预计会有M3芯片和iPhone 15系列搭载的A17仿生芯片。

iPhone 15功耗有望降低35%

作为台积电多年大客户及先进制程工艺的主要客户,苹果预计仍将是台积电3nm制程工艺量产后的主要客户,首款产品预计是M2 Pro芯片,随后推出的M3芯片及iPhone 15系列搭载的A17仿生芯片,也被认为将采用3nm制程工艺代工。

同当前的5nm及4nm工艺相比,台积电新量产的3nm制程工艺,明显提升了芯片的逻辑密度、性能,并降低功耗,采用3nm制程工艺代工的苹果芯片,在用于相关的产品后,预计也将带来功耗及性能的改善。

有外媒在报道中就提到,采用台积电3nm制程工艺所代工的芯片后,苹果iPhone 15系列的功耗有望降低35%。

不过,外媒在报道中也提到,与上一代相比,苹果新一代的A系列芯片,在速度上通常会提升10%-25%,但功耗受诸多外部因素的影响,降低幅度难以具体量化。

文章来自:https://www.eet-china.com/