全球最大晶圓代工廠台積電，在尖端3nm芯片的生產上，現在站在哪裡?根據 EDN Asia，收益率蘋果一直在運行的 3nm 芯片生產一直在 80% 的區域，這意味著在從晶圓製造的每 100 個芯片中，有 80 個通過了質量控制。高產量對台積電的客戶來說很重要，尤其是當 3 納米芯片的晶圓成本為 20,000 美元時，而 5 納米芯片的晶圓價格為 16,000 美元。按照目前的價格，Apple 以外的芯片設計師已經退出了第一代 3 納米生產。這個工藝節點在台積電內部被稱為 N3，並且 100% 的生產都被 Apple 佔用了。 iPhone 15 Pro 和 iPhone 15 Ultra 可能是今年唯一配備 3nm SoC 的智能手機。但預計明年情況會好轉。這是因為台積電將在今年下半年開始使用其 N3E 工藝節點生產芯片。
3 納米節點在開始量產後的五年內可為台積電帶來 1.5 萬億美元的收入
使用 N3E 工藝節點製造的芯片比使用 N3 工藝製造的芯片更便宜、更容易製造。利用較低的成本，台積電預計英特爾、AMD 和高通等其他客戶也將加入 3nm 池。這三個公司等待更便宜的 N3E 是有道理的，因為它們都是芯片設計商銷售芯片。他們的利潤來自芯片本身。另一方面，Apple 是其自己芯片的最終用戶，它通過銷售包含其設計的矽元件的昂貴產品來賺錢。
TSMC 的 3nm 芯片仍然使用 FinFET 晶體管而 Sammy 的 3 納米 GAA 芯片採用 Nanosheets 以實現更多電流控制
與使用 N3 節點製造的芯片相比，使用 N3E 製造的芯片將具有更快的時鐘速度和更低的功耗。據首席執行官 C.C. 稱，3nm 工藝預計在量產後的頭五年內將為台積電帶來 1.5 萬億美元的收入。
台積電錶示，與 5 納米節點相比，第一個 3 納米節點 (N3) 的性能提高了 15%，同時功耗降低了 30% 至 35%。 Apple A16 Bionic 上使用的 4nm 節點實際上是台積電 5nm 節點的增強版。
與 A16 仿生相比，3 納米 Apple A17 仿生預計能效提高 35%。蘋果的 M3、M3 Pro 和 M3 Max 芯片也有望使用台積電的 3nm 節點製造。據報導，Apple 是這家晶圓代工廠的最大客戶，貢獻了台積電 25% 的年收入。
台積電、三星和英特爾都將在 2nm 工藝上使用 GAA 晶體管
下一步據報導，今年台積電將在其位於亞利桑那州鳳凰城的新工廠開始 4nm 生產。到 2026 年，第二家晶圓廠將開始生產 3nm 芯片，儘管到那時，討論無疑會轉向 2nm，屆時台積電將從 FinFET 晶體管轉向全環柵 (GAA)。後一種晶體管允許柵極使用垂直堆疊的水平納米片在所有側面與溝道接觸。這樣可以更精確地控制電流，同時減少電流洩漏。
GAA 芯片還提供更高的功率效率，使使用該技術的設備能夠運行得更快，同時消耗更少的功率。應該指出的是，三星已經在其 3nm 生產中使用了 GAA，而台積電則堅持使用其 FinFET 晶體管。英特爾還將在 2024 年年中開始使用其稱為 RibbonFET 的 GAA 版本。該公司表示將在 2025 年重新奪回工藝領導地位。
EDN Asia 報導援引 Digitimes 的報導稱，台積電希望到本月月產能達到45000片晶圓。即使蘋果是 N3 生產的唯一客戶，台積電今年的 N3 生產仍將獲得數十億美元的收入。隨著明年 N3E 節點開始吸引更多客戶，鑄造廠的未來只會更加光明。