芯片制程技术发展现状 - 2025年旗舰手机芯片均未采用2nm工艺 iPhone 17的A19/A19 Pro芯片、联发科天玑9500和高通第五代骁龙8至尊版均采用台积电N3P工艺[1] - 联发科天玑9600完成2nm设计流片 成为首批采用2nm技术的公司之一 预计2026年底量产[1] - 苹果A20系列、高通第六代骁龙8至尊版及三星Exynos 2600将于2026年导入2nm工艺[1] 2nm芯片需求与客户布局 - 台积电总裁魏哲家表示2nm需求"很多很多" 且"做梦都没想到需求比3nm还多"[1] - 台积电2024年4月1日开始接受2nm订单 下半年开启量产[2] - 苹果贡献台积电2024年25.18%营收 是最大客户 AMD在下一代霄龙处理器导入2nm 英伟达因封装限制将转向2nm[3] - 比特大陆可能成为全球首发台积电2nm的客户 矿机ASIC芯片计划2024年下半年出货[4] - 三星2nm客户信息较少 Exynos 2600可能成为全球首颗2nm芯片 传闻高通可能回归三星代工[4] 2nm技术性能优势 - 相比N3E工艺 2nm晶体管密度增加15% 同等功耗下性能提升10%-15% 同等性能下功耗降低25%-30%[5] - 联发科验证台积电2nm技术逻辑密度达N3E的1.2倍 相同功耗性能提升18% 相同速度功耗减少36%[5] 2nm量产时间延迟原因 - 台积电原定2025年中开放2nm产能 但手机客户2025年量产时间窗口不足[6] - 芯片流片到回片需数月 回片后性能调试还需数月 无法匹配iPhone 17备货节奏[7] - 早期良率可能超70% 2025年预计爬升至80% 3nm早期良率仅60% 后期才达80%以上[8][9][10] - 苹果采用"成品交付"协议只支付良品费用 但成本已包含不良芯片成本 A系列处理器成本逐年大幅上升[10][11] 晶圆代工市场竞争格局 - 主要厂商均采用全新GAA晶体管架构 并规划背面供电技术 该技术可分离电源与信号线路 降低电阻提升密度[12][13] - 英特尔取消2nm(20A)工艺并暂停1.8nm开发 全力冲刺1.4nm工艺[16] - 台积电2025年预计四座2nm晶圆厂满负荷运转 月产能达6万片 新竹Fab 20月产能至少6万片 高雄Fab 22月产能3万片 总月产能达9-12万片[16] - 三星2nm月产能仅7000片晶圆[16] - 台积电2019年6月启动2nm研发 投入超8000名工程师 三星2021年10月宣布研发2nm[16] - 晶圆厂年研发资本开支超10亿美元 台积电2022年达36亿美元[18] - 英特尔2023年底获得全球首台高数值孔径EUV光刻机(单价近4亿美元) 2024年再获一台 台积电采取保守设备策略[18] 摩尔定律演进趋势 - 7nm/5nm/3nm/2nm量产时间分别为2018/2020/2023/2025年 节点迭代周期延长至30-36个月[19] - 苹果A系列芯片在3nm节点停留三年(A17 Pro/A18/A19)[19] - 台积电2nm节点规划N2/N2P/N2X/A16(1.6nm)四个迭代 对应苹果A20-A23芯片 2030年导入1nm工艺[20] - N3E相比N3同性能功耗降32% 同功耗性能提15% N3P相比N3E同性能功耗降5%-10% 同功耗性能提5%[21] - 未来晶体管数量提升将依赖材料与封装技术突破 不再单纯依靠工艺制程微缩[22]
2025年,2nm芯片为何集体“跳票”