良率堪比5nm,刘德音宣布台积电3nm量产
扫描二维码
随时随地手机看文章
为展现继续在台湾深耕的决心,晶圆代工龙头台积电今日在南部科学园区晶圆18 厂新建工程基地举行3nm量产暨扩厂典礼。台积电董事长刘德音表示,目前3nm良率与5nm量产同期相当,已大量生产,市场需求非常强劲,预计每年带来的收入都会大于同期的5nm。
台积电表示,其3nm制程技术性能、功耗及面积(PPA) 及晶体管体技术为业界最先进半导体逻辑制程技术,是继5nm(N5) 制程后另一个全新世代制程。相较N5 制程,3nm逻辑密度增加约60%,或相同速度下功耗降低30%~35%,并支持创新的TSMC FINFLEXTM 架构。
预计,3nm技术将会应用在超级计算机、云端、数据中心、高速网际网络,及许多移动装置,包括未来的AR、VR产品。
虽然估计差异很大,但台积电目前的N3良率有几点需要注意。首先,我们不知道这个数据是否计算的是通过台积电Fab 18的商用晶圆的良率,或者计算包含台积电客户各种IP的商用和测试晶圆的良率。其次,除了台积电及其客户之外,目前没有人知道商用或测试晶圆的确切良率。第三,如果我们只考虑商用晶圆,目前台积电的N3用于为早期采用者进行非常有限的设计,尽管这是基于市场传闻。
需要指出的是,台积电倾向于根据苹果公司(其最大的客户和前沿节点的阿尔法客户)的要求来开发其领先的生产技术,并且苹果根据台积电的能力量身定制其设计,因此初始良率可能高达80%也就不足为奇了。爆料显示,A17 Bionic以及苹果M2 Pro和M2 Max等芯片都是采用台积电3nm工艺。但是,对于为大众市场产品提供代工服务的3nm初始良率来说,60%的良率可能并不高。
台积电表示,其3nm制程技术性能、功耗及面积(PPA) 及晶体管体技术为业界最先进半导体逻辑制程技术,是继5nm(N5) 制程后另一个全新世代制程。相较N5 制程,3nm逻辑密度增加约60%,或相同速度下功耗降低30%~35%,并支持创新的TSMC FINFLEXTM 架构。
台积电总裁魏哲家于今年台积电台湾技术论坛中说,3nm技术发展很困难,有好多客户踊跃合作,台积电3nm沿用鳍式场效晶体管(FinFET)架构,是经过考虑良久,制程技术推出不是好看、要实用,要协助客户让产品持续推进。
相较于5nm,台积电3奈米制程技术的逻辑密度将增加70%,在相同功耗下速度提升10%至15%,在相同速度下功耗降低25%至30%。预计,苹果(Apple)根据外资的最新报告指出,因为全球的经济放缓和疫情大流行后的库存调整等因素,造成了台积电的订单减少,加上台积电当前正在花费大量资本来投资于产能扩张,以生产先进半导体的情况下,使得该公司当前正处于艰难的营运时期。
根据外媒报导,瑞银、花旗集团、摩根大通和高盛等外资投行认为,2023 年前两季台积电将面临营收下降的情况。随着台积电3nm产能的提升和最新制程产品的出货,它将在2024 年恢复成长。
花旗集团指出,2023 年第一季和第二季,台积电的单季营收将分别下降14% 和9%。除此之外,利润也将下降5% 和15%。而瑞银方面则是指出,台积电2023 年第一季和2023 年第二季营收将个别下降16% 和3%~4%。
的南科晶圆18厂是5nm及3nm的生产基地,其中,晶圆18厂5期至9期厂房是3nm生产基地。
消息指出,高通和联发科之所以犹豫要不要采用台积电3nm,原因是成本极高。从10nm工艺开始,台积电的每片晶圆销售价格开始呈指数级增长,台积电在2018年推出7nm工艺时,晶圆价格跃升至近10000美元,2020年5nm晶圆价格突破16000美元。
台积电3nm每片晶圆销售价格超过了20000美元,这个价格还是基准报价。如果厂商的订单量达不到台积电的要求,价格还会大涨,这是高通和联发科犹豫要不要使用台积电3nm的重要原因之一。