11月22日,據(jù)臺媒消息報道,臺積電3nm晶圓代工價格指數(shù)級上升,一片高達2萬美元,約合14萬人民幣,下游成本大幅拉升!
由于三星電子5/4nm及3nm GAA制程良率低落,良率不超過20%,量產(chǎn)進度陷入瓶頸,因此促使多數(shù)芯片業(yè)者多方考量愈加強與臺積電的合作關(guān)系。目前,高通、聯(lián)發(fā)科與英偉達等廠商已預(yù)訂臺積電2023年、2024年的產(chǎn)能。
自2004年臺積電發(fā)布90nm芯片以來,隨著工藝制程技術(shù)增長,晶圓報價呈現(xiàn)指數(shù)級上漲。90nm時晶圓報價近2000美元,制程技術(shù)到2016年演進至10nm后,報價增幅顯著,至6000美元。進入7nm、5nm制程時代后,報價破萬,5nm更是高達16000美元。
臺積電3nm上芯片的工藝技術(shù)水平如何?
臺積電、三星是全球唯二能生產(chǎn)3nm工藝芯片的公司,臺積電在3n采用的還是FinFET晶體管技術(shù)的,而三星在3nm節(jié)點已經(jīng)用上了GAA環(huán)繞柵極晶體管技術(shù)。
此前三星量產(chǎn)3nm GAE工藝,能夠降低45%的功耗,減少16%的面積,并同時提升23%的性能。第二代的3nm GAP工藝可以降低50%的功耗,提升30%的性能,同時面積減少35%,效果更好,不過需要2024年才能量產(chǎn)。
臺積電在3nm上準(zhǔn)備了至少5種工藝,是歷代工藝中最豐富的,包括N3、N3P、N3S、N3X、N3E等等,每種3nm工藝的技術(shù)優(yōu)勢也不同。其中N3E也就是第二代3nm工藝制程最好,性能相比5nm提升18%,功耗降低34%,密度增加70%。
臺積電總裁兼聯(lián)合行政總裁魏哲家此前表示過,臺積電的 N3 制程進度符合預(yù)期,N3 制程 2023 年將穩(wěn)定量產(chǎn)。在3nm制程的加強版上,臺積電表示其研發(fā)成果也要優(yōu)于預(yù)期,將具有更好的效能、功耗以及良品率。
據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)Strategy Analytics最新報告,2022年第三季度臺積電代工收益超過200億美元,超過了其他所有廠商(包括三星)的總和。此外,巴菲特三季度也建倉了臺積電,持倉市值達41億美元。目前看來臺積電原本預(yù)計2023 年上半年開始貢獻營收可能會超預(yù)期達成。
在3nm上,臺積電還有哪些優(yōu)勢?
除去工藝制程上的核心優(yōu)勢外,臺積電的成本也很具有優(yōu)勢。今年3月底,中國臺灣鉆石碟片公司中砂、靶材廠光洋科進入臺積電供應(yīng)商體系中。
中國臺灣耗材廠產(chǎn)品質(zhì)量與價格都較外國公司更具優(yōu)勢,不僅有助臺積電優(yōu)化成本,對中砂、光洋科等公司本身來說,有了臺積電的3nm制程認(rèn)可,也將成為爭取英特爾、三星等國際大廠訂單的利器。
眾所周知,光洋科在磁、光記錄儲存媒體靶材市占全球第一。而半導(dǎo)體貴金屬靶材、特殊化學(xué)品,光洋科也都在中國臺灣市占第一。在相關(guān)領(lǐng)域,光洋科具有明顯的競爭優(yōu)勢。光洋科的貴金屬廢棄資源回收制程中,將其精煉成原物料,可以制成符合半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可以使用的高品質(zhì)靶材。
鉆石碟片主要是用于薄膜之后的平坦化制程。中砂成為臺積電最先進制程鉆石碟片的主要供應(yīng)商,不只在3nm制程獲得青睞,甚至可能將優(yōu)勢延伸至之后的2nm制程。據(jù)了解,為了配合臺積電先進制程,中砂耗資新臺幣數(shù)千萬元購買與客戶生產(chǎn)線上一模一樣的CMP設(shè)備。
有了這幾家公司的加持,臺積電造新的技術(shù)和成本自然又有了便利。
iPhone15可能賣得更貴
臺積電3nm的晶圓價格估計超過20,000美元,半導(dǎo)體業(yè)內(nèi)人士普遍預(yù)計,由于先進制程報價居高不下,肯定會增加芯片和系統(tǒng)供應(yīng)商的成本負(fù)擔(dān),芯片廠商勢必將不斷上漲的成本轉(zhuǎn)嫁給下游客戶并最終轉(zhuǎn)嫁給終端消費者將是不可避免的。
臺積電第一大客戶的蘋果首當(dāng)其沖,將于明年發(fā)布iPhone 15系列,并將采用最新的A17芯片,預(yù)計采用臺積電的N3E制程打造,改工藝能夠帶來更好的性能和更高的能效。
業(yè)內(nèi)普遍預(yù)期,由于臺積電代工價較高,iPhone 15系列勢將調(diào)漲,且漲幅恐偏大。值得注意的是,A16 Bionic的制造成本約為110美元,是iPhone 14 Pro在美國零售價的10%以上。而A17 Bionic的價格上漲約150美元,根據(jù)上漲幅度預(yù)測iPhone15 Pro可能突破999美元的關(guān)口,這意味著消費者更難買到更高端的機型。
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