經濟觀察網 記者 沈怡然 8月18日,臺積電(中國)有限公司副總監陳芳在2022年世界半導體大會上表示,N3(又稱3nm)芯片將在今年下半年量產,已經對部分移動和HPC(高性能計算)領域的客戶交付,如果有手機的客戶當下採用3nm芯片,明年產品就能問世。

臺積電已經佔據了全球一半以上的芯片產能,尤其在14nm及以下的先進芯片領域。目前唯一能與臺積電在先進技術上競爭的是三星電子。根據彭博社報道,三星電子也表示在今年下半年量產3nm芯片,但尚未有客戶交付的消息。

3nm技術已經是全球半導體的“無人區”。按照臺積電技術路線圖,3nm芯片的上一代是5nm芯片,臺積電5nm芯片已在2020年量產。相較於5nm,3nm芯片的晶圓密度高出1.3倍,在相同速度下功耗降低30-35%,在相同功耗下速度提升15-20%。由於3nm具有顯著的速度和功耗提升,該公司發現很多來自移動和HPC的客戶都在積極採用,該公司預計3nm的NTO(New Tape Out,指新產品流片)是同一時期5nm的兩倍。

根據臺積電提供的技術路線圖,在N3之後,該公司會繼續推出N3E、N3P、N3X三個版本,例如:N3E是N3芯片的加強版,也將爲智能手機和HPC應用提供完整的平臺支持。臺積電在今年二季度財報會上表示,N3E的客戶參與度很高,批量生產計劃將在N3之後的1年左右進行,預計這三個版本會陸續在2025年之前進入量產。

陳芳表示,3nm系列的創新主要在於這種工藝使用了FINFLEX技術,可以在提升密度的情況下維持速度和功耗的平衡。

臺積電2nm芯片也在規劃中,陳芳表示,相較於N3E,2nm元件在相同功耗下會有10%-15%速度提升,在相同速度下會有25%-30%的功耗降低,晶元密度高出1.1倍,2nm芯片預計在2025年進入量產。

臺積電(中國)有限公司技術總監陳敏在會上表示,臺積電依然在加大全球化的生產佈局。根據公開資料,3nm、2nm的生產位於中國臺灣的新竹和臺南地區。總體上看,臺積電7nm及以下的先進製程芯片產能分佈於中國臺灣和美國地區,相對成熟的芯片製程分佈在中國臺灣、中國南京和日本地區。

產能擴張的速度在加快,臺積電(南京)有限公司經理蘇華表示,自2020年起臺積電每年新建工廠數量從2座增加爲6座,其中不僅是先進芯片,臺積電如今也在大力擴充成熟芯片的產能。

半導體技術沿着摩爾定律向前演進,臺積電正在投入的2nm代表着全球走在最前沿的芯片技術,但這並不意味着成熟芯片將會被淘汰。陳敏表示,在AI和5G的加持下,半導體被汽車、工業等更多行業海量使用,這些行業不只採用先進芯片,對成熟芯片的需求也在增加。所以臺積電的策略是,持續研發最先進的工藝,爲客戶提供最先進的芯片,同時也增加成熟製程芯片的投資。

陳敏表示,由於疫情、地緣政治影響,供應鏈管理變得愈加重要,更多客戶通過調整庫存方式增加供應鏈靈活度,但也需要在增加供應鏈靈活度和增加成本之間取得一個平衡。而與供應鏈齊心合作,也是臺積電一直以來成功的祕訣,臺積電的態度依然是和客戶建立長期合作伙伴關係,這一點不會發生變化。

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