在2nn製程的決戰上，台積電又一次跑到了前面。 12月6日，根據中國台灣媒體《經濟日報》報道，台積電已在新竹縣的寶山工廠完成2nm製程晶圓的試生產工作。 據悉，此次試產的良品率高達60%，大幅超越了公司內部的預期目標。

值得一提的是，依照台積電董事長魏哲家曾在三季法說會上的表態，2nm流程的市場需求龐大，顧客訂單未來可能會多於3nm流程。

從目前已知資訊來看，台積電已經規劃了新竹、高雄兩地的至少四座工廠用於2nm製程的生產，在滿產狀態下，四座工廠在2026年年初的2nm總產能將達12萬片晶圓。

在三星製程開發受挫，英特爾代工業務前途未卜的背景下，台積電在晶片代工產業中，已經取得壓倒性優勢。

路線押對了

自晶片代工產業進入先進製程後，2nm的節點被普遍認為是「決戰節點」。

它的特殊性在於，過去各家早已得心應手的「FinFET架構」在這個尺度下已經開始失效，CMOS元件與生俱來的「短溝道效應」又一次被暴露出來。

這裡需要補充一個知識點：我們常說的14nm、7nm製程節點實際指的是電晶體導電溝道的長度（由於溝道長度不容易被觀測，業界通常用更直觀且接近的閘極長度代指工藝節點）。

CMOS元件功能越複雜，電晶體的密度就會越大，這必然需要通道長度越來越小。可問題是，隨著通道長度的縮短，通道管中的源極和汲極的距離也會越來越短，因此閘極很難再保證對通道的控制能力，也意味著閘極電壓夾斷通道的難度變大，即產生短溝道效應，因而出現嚴重的電流洩漏。

為了解決這個問題，華人科學家胡正明在1999年提出了「鰭式場效電晶體」架構，也就是FinFET。在這個結構中，閘門被設計成了類似魚鰭狀的3D結構，能夠讓電晶體通道長度減少的同時，大幅減少電流洩漏的問題。

FinFET架構的出現，讓摩爾定律被續命將近20年，直到進入5nm製程後，架構也開始逐漸失效。

由此，GAAFET架構又被提出來。與前者相比，GAAFET架構相當於將閘極的鰭片旋轉90°，然後再在垂直方向上分成了多個鰭片，來增加其與通道的接觸面積。

FinFET架構與GAA架構的區別，三星半導體代工論壇

這條技術路線得到了業界的廣泛認可，但卻讓代工變得難度呈指數級上升。

因此，當台積電在開發3nm製程時，並沒有急於改用GAAFET架構，而是繼續選擇在FinFET結構上縫縫補補。應該說，台積電的技術還是非常過硬的，從蘋果的A17晶片算起，過去兩年所有使用台積電3nm製程代工的晶片都沒有出現明顯的發熱或高功耗的問題。

同時，由於FinFET製程非常成熟，台積電所有從事3nm代工的產線，其良率都能達到80%以上，甚至逼近90%。

相較於台積電的保守，三星則選擇了“一步到位”，直接在3nm製程節點上就改用GAAFET架構。但由於開發難度過大且時間緊迫，其3nm試生產的良率不足20%，根本無法滿足量產需求。

這也直接導致了，台積電幾乎包辦了全球的3nm晶片產能，其第三季財報顯示，台積電期內的營收達到235.04億美元，年增36.27%；淨利達到100.63億美元，年增50.18%。

在3nm製程代工賺得盤滿缽滿後，台積電在2nm製程的開發更加游刃有餘。這也很好解釋了，為什麼讓三星跌跟頭GAAFET架構，台積電在試生產時，甚至可以拿出優於預期的表現。

台積電還有對手嗎？

依照台積電先前發表的路線圖，在相同功耗下，採用N2製程的晶片在性能上將比N3E（第二代3nm製程）提升10%-15%。

雖然聽起來提升有限，但台積電也提到過，在相同性能下，N2製程的晶片將比N3E功耗降低25%-30%，這對於消費性電子晶片廠商，尤其是SoC的設計廠商，吸引力無疑是巨大的。

不過，2nm製程的代工價格大機率也會非常貴，而且是一般消費者都能感知到的貴。

根據中國台灣媒體的預測，台積電2nm單片晶圓的代工價格可能高達3萬美元，相較之下，4nm製程單片晶圓的價格為1.5萬美元，3nm製程單片晶圓的價格為1.85萬美元。

這還沒考慮到晶片設計廠商的研發及流片成本。過去在28nm時代，晶片研發費用大概是5,000萬美元，推進到16nm時則被提及到1億美元，再到5nm時，這項費用已經達到5.5億美元。

預計2nm晶片的研發費用，可能高達數十億美元。可以預見的是，這些成本終將轉移到消費者頭上。

2nm晶片的價格如此高昂，一方面是因為各個環節的成本都在上升，另一方面也是因為台積電在晶片代工產業中，已經形成了事實上的壟斷。

光是今年，台積電便兩次提高其代工費用，不僅是對3nm製程，甚至早已成熟、成本理應下降的5nm製程的價格亦被提高4%-10%。

那麼在進入2nm製程時代後，業界還有能掣肘台積電的力量嗎？

三星電子方面，這家公司在3nm製程上跌了個大跟頭後，立志要在2nm製程上完成追趕。先前業界就有傳聞稱，三星電子已經有暫停3nm製程開發，全力「All in」2nm製程的打算。

考慮到其位於華城的S3產線，在還未正式量產3nm晶圓前，就開始計劃將設備升級為2nm製程的配套設備，這種說法可能並非空穴來風。

但依照三星電子的規劃，其2nm產能至少要到2027年才能量產。

另一邊的英特爾，雖然已經完成18A製程（等效2nm）的試生產工作，但被曝良率過低，且公司正處於動盪期，量產時間也是遙遙無期。

以此來看，在2nm製程的開發上，台積電的競爭對手目前仍難以望其項背，而對於下游廠商來說，未來相當長的一段時間內，只能默默承受台積電的加價。