台積電2奈米製程即將於明年下半年量產兩地工程皆按計畫進行且進展良好
台積電2納米即將於明年下半年量產,目前如火如荼進行試產。新竹寶山Fab20廠進機流程已告一段落,7月開始試產。高雄Fab22首座P1廠也即將完工,預計12月進行設備裝機,最快明年第二季試產。
外媒報導,台積電2奈米已進行風險試產,確保量產前,能有穩定的良率。早在去年12月,台積電就已向蘋果、輝達展示2奈米製程技術原型的測試成果。
對於2奈米試產進度?台積電錶示,2奈米製程技術依計畫如期進行中。高雄和美國亞利桑那州的晶圓廠興建。
台經院產經資料庫總監劉佩真接受太報專訪表示,台積電原本就規劃在今年下半年進行2奈米試產,先前也曾聽聞裝機時間比原先預期還要早。看來,2納米可望順利於明年下半年進入量產。
至於2奈米生產基地位於何處?她提到,新竹寶山是2奈米首發生產基地。此外,高雄3座廠完工之後,也會同步生產2奈米晶片。
高雄廠將展開設備裝機!明年Q2試產
根據媒體引據供應鏈消息指出,高雄2奈米第1座廠即將興建完工,預計12月展開設備裝機,最快明年第二季試產。至於高雄第2座廠裝機時程將落在明年下半年甚至後年初,2座廠月產能皆為2萬片左右。
海外廠部分,美國Fab21亞利桑那第1座廠正進行試產,明年將量產4納米。劉佩真認為,台積電最先進製程會在台灣先Run過一遍,同時也需確認「良率」是否能到達一定水準,並衡量性價比。後續才會搬到美國進行相關產線的量產,這是比較合理的狀況。
另根據大摩(Morgan Stanley)最新報告指出,台積電2奈米月產能將從今年的1萬片試產規模,增加到明年的5萬片左右。到了2026年,蘋果iPhone 18 內建的A20晶片會採用2奈米製程量產,屆時月產能將達8萬片。 3奈米產能則同步擴增至14萬片,其中美國亞歷桑納廠將有2萬片產能。
首款內建2奈米晶片的產品→Macbook Pro
蘋果無疑是台積電最大客戶,去年貢獻台積電營收比重高達25%。蘋果也將成為台積電2奈米的第一個客戶,據悉已包下台積電2奈米初期的全部產能,用於生產M5晶片,內建M5晶片的MacBook Pro 筆電可望成為首批採用2奈米製程的新品。
除了MacBook Pro 筆電之外,知名分析師郭明錤近期表示,2025年iPhone 17 的處理器(代號A19)仍將採用台積電N3P(第二代3奈米)製程;2026年iPhone 18 的處理器才會採用2奈米製程,但基於成本考量,屆時,可能不是全系列iPhone 18 的處理器都採用2奈米。
還有哪些IC設計廠會下單2奈米?
劉佩真提到,除了蘋果之外,高效能運算、AI晶片甚至手機處理器等IC設計業者,都會是台積電2奈米的客戶。 「包括超微、輝達、聯發科以及高通等,都是2奈米潛在客戶。」車用電子領域也有機會,例如恩智浦可能在後期採用2奈米。
她點出,以2奈米接單狀況而言,台積電明顯優於英特爾和三星,已有相當多廠都表達將下單台積電2奈米。因此,在未來2奈米產能利用率的填補,也不會有太大問題。 3奈米以及N3P接單的強勢程度會延續到2奈米進程,持續奠定台積電在全球先進製程領先的國際地位。
魏哲家:客戶希望盡快進入2奈米製程
IC設計大廠對2奈米需求到底有多殷切?台積電董事長暨總裁魏哲家曾說,客戶對2奈米展現高度興趣與參與度,他們都希望盡快進入N2(2奈米)、N2P甚至A16製程,同時也希望之後的先進製程能進一步降低功耗,魏哲家期盼未來兩年能建立足夠產能已滿足客戶需求。
「台積電2奈米技術採用奈米片(Nanosheet)電晶體結構,在密度和能源效率上都會是業界最先進的半導體技術。」他還霸氣表示,「台積電進入2奈米製程之後,全世界只有一家廠商不是台積電的客戶,其餘皆是。
魏哲家強調,N2是一個非常複雜且龐大的技術節點。客戶花了更長的時間來準備產品設計定案(tape outs)。所以他們都在早期階段與台積電接觸,希望能確保產品藍圖和提升產能。從產品週期時間來看,N2對營收貢獻將大於N3,如N3對營收貢獻大於N5一般。
三星、英特爾想彎道超車?
至於台積電的競爭對手三星,先前根據韓媒爆料,三星2奈米(GAA環繞式閘極)良率僅不到20%,還決定撤出美國德州泰勒廠,只留下少數工作人員。劉佩真說,“三星在美國廠的投資腳步已放緩,反映出該公司在晶圓代工業務的困境,確實無法從台積電手上奪取更多客戶。”
再談到英特爾,她坦言,「他們現階段面臨裁員以及縮減資本支出的問題,以及營運上眾多紛擾,無法專注在先進製程上的推進,想要對台積電進行彎道超車,確實頗為困難。 」
台積電業務開發及全球業務資深副總暨副共同營運長張曉強曾指出,N2(2奈米)技術是一個革命性的節點,將電晶體架構從FinFET(鰭式場效電晶體)改為Nanosheet(奈米片電晶體),透過持續強化且具創新結構的設計技術協同優化,奈米片電晶體可提供優異的能源效率;目前N2進展順利,轉換目標達90%,換成良率則超過80 %。
透過元件寬度調節,N2搭配NanoFlex 創新技術可將效能、功耗、面積(PPA)的優勢發揮到最大化。使高度較低的元件能夠有效節省面積,並擁有更高的能源效率,而高度較高的元件則將效能最大化。客戶可在相同的設計區塊中優化高低元件組合,提升15%的速度,同時在面積與能源效率間取得最佳平衡。
台積電表示,2奈米製程技術提供全世代的效能和功耗優勢,相較於N3E,在相同功耗下,速度增加10~15%;在相同速度下,功耗降低25~30%,同時晶片密度增加大於15%。 2奈米技術在前兩年的產品設計定案(tape outs)數量將高於3奈米和5奈米的同期表現。
台積電強調,2奈米製程技術研發進展順利,裝置效能和良率皆依照計畫甚或優於預期,將如期在2025年進入量產,其量產曲線預計與3奈米相似。 N2P是2納米家族的延伸,比N2效能成長5%,並降低5~10%功耗優勢,計畫於2026年下半年量產;N2X也計畫在2026年推出。