消息稱臺(tái)積電 2nm 芯片生產(chǎn)良率達(dá) 60% 以上，有望明年量產(chǎn)

12 月 9 日消息，在半導(dǎo)體行業(yè)中，“良率”（Yield）是一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，指的是從一片硅晶圓中切割出的可用芯片通過質(zhì)量檢測(cè)的比例。如果晶圓廠的良率較低，制造相同數(shù)量的芯片就需要更多的晶圓，這會(huì)推高成本、降低利潤率，并可能導(dǎo)致供應(yīng)短缺。

據(jù)外媒 phonearena 透露，臺(tái)積電計(jì)劃明年開始量產(chǎn) 2 納米芯片，目前該公司已在位于新竹的臺(tái)積電工廠進(jìn)行試產(chǎn)，結(jié)果顯示其 2nm 制程的良率已達(dá)到 60% 以上。

這一數(shù)據(jù)還有較大提升空間，外媒稱，通常相應(yīng)芯片良率需要達(dá)到 70% 或更高才能進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)階段。以目前 60% 的試產(chǎn)良率，臺(tái)積電明年才能令其 2nm 工藝進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段。

因此，蘋果預(yù)計(jì)在明年的 iPhone 17 系列中仍會(huì)基于臺(tái)積電 3nm工藝節(jié)點(diǎn)的A19 /Pro 處理器。而首款采用 2nm 芯片的蘋果產(chǎn)品將是 2025 年末發(fā)布的 iPad Pro M5，而首款搭載 2nm 處理器的 iPhone 預(yù)計(jì)將是 2026 年的 iPhone 19 系列。

據(jù)介紹，臺(tái)積電的 2nm 工藝引入了一種新的晶體管結(jié)構(gòu) —— 環(huán)繞柵極（IT之家注：Gate-All-Around, GAA）。GAA 晶體管通過垂直排列的水平納米片，在四個(gè)側(cè)面包圍通道，而前代的鰭式場效應(yīng)晶體管（FinFET）僅能覆蓋三面。GAA 晶體管具有更低的漏電率和更高的驅(qū)動(dòng)電流，從而提升了性能。

雖然臺(tái)積電的 2nm 試產(chǎn)良率已達(dá)到 60%，并有望在明年量產(chǎn)時(shí)突破 70%，但其主要競爭對(duì)手三星代工（Samsung Foundry）卻仍在為低良率問題苦苦掙扎。據(jù)傳，三星的 2nm 工藝良率僅在 10%-20% 之間。

這并非三星首次因低良率問題受到影響。早在 2022 年，三星在生產(chǎn)驍龍 8 Gen 1 芯片時(shí)的低良率導(dǎo)致高通將訂單轉(zhuǎn)交臺(tái)積電，并開發(fā)了改進(jìn)版的驍龍 8+ Gen 1 芯片。從那時(shí)起，高通的旗艦手機(jī)處理器便一直由臺(tái)積電生產(chǎn)。