臺(tái)積電2nm制程計(jì)劃將對(duì)所有客戶“不打折、不議價(jià)”，價(jià)格比3nm高出約50%-66%

全球晶圓代工企業(yè)圍繞2nm制程的競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈，據(jù)報(bào)道，臺(tái)積電已將2nm制程晶圓價(jià)格定為每片約3萬(wàn)美元，并對(duì)所有客戶實(shí)行統(tǒng)一價(jià)格。據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)消息人士透露，臺(tái)積電宣布，計(jì)劃將2nm制程的生產(chǎn)價(jià)格定為每片3萬(wàn)美元，且對(duì)所有客戶實(shí)施“不打折、不議價(jià)”的策略。這比目前的3nm制程價(jià)格高出約50%-66%。

臺(tái)積電2nm制程良率快速攀升

得益于存儲(chǔ)芯片領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)化，臺(tái)積電2nm制程自去年7月在新竹寶山晶圓廠風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)以來，良率從去年底的60%快速攀升至當(dāng)前的90%（256Mb SRAM）。供應(yīng)鏈傳出，最近臺(tái)積電位于高雄楠梓科學(xué)園區(qū)第一座晶圓廠（F22廠P1）邁入量產(chǎn)新里程碑，月產(chǎn)能在1萬(wàn)片左右。另外，經(jīng)過近4個(gè)月的廠房趕工、建置無塵室等廠務(wù)工程后，高雄2nm第二座廠（P2）進(jìn)入裝機(jī)階段，預(yù)計(jì)今年底前加入試產(chǎn)行列，P1、P2規(guī)劃今年共可達(dá)3.5萬(wàn)片月產(chǎn)能。

從3nm節(jié)點(diǎn)的初期投產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)看，良率爬坡是一大挑戰(zhàn)。但憑借3nm節(jié)點(diǎn)200萬(wàn)片晶圓的量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，將2nm工藝開發(fā)周期壓縮至18個(gè)月，良率僅用9個(gè)月便從30%提升至60%，預(yù)計(jì)年底將具備每月5萬(wàn)至8萬(wàn)片晶圓的投片能力。此外，臺(tái)積電收到的2nm工藝流片（芯片設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段）數(shù)量是5nm工藝的四倍，顯示出市場(chǎng)對(duì)2nm工藝的強(qiáng)烈需求。臺(tái)積電N2的商用化將全球芯片設(shè)計(jì)企業(yè)推向新一輪“競(jìng)速賽”，AMD、英偉達(dá)、聯(lián)發(fā)科、高通和蘋果等關(guān)鍵客戶均已鎖定2nm產(chǎn)能。

4月1日起，臺(tái)積電2nm晶圓的訂單通道將正式開放，臺(tái)積電董事長(zhǎng)魏哲家透露，客戶對(duì)于2nm技術(shù)的需求甚至超過了3nm同期。蘋果有望率先鎖定首批供應(yīng)，根據(jù)知名蘋果供應(yīng)鏈分析師郭明錤的最新分析，2026年下半年上市的iPhone 18全系列將搭載的A20處理器或全球首發(fā)2nm工藝。

受惠AI相關(guān)客戶需求熱，2nm在頭兩年設(shè)計(jì)定案數(shù)量的高于5/3nm同期表現(xiàn)，并預(yù)估5年內(nèi)驅(qū)動(dòng)全球達(dá)2.5兆美元終端產(chǎn)品價(jià)值。業(yè)界傳出，臺(tái)積電近期向升陽(yáng)半導(dǎo)體提出追加再生晶圓的需求，顯見2nm先進(jìn)制程訂單增加超過預(yù)期。2025年Q1，其營(yíng)收達(dá)257.8億美元，同比增長(zhǎng)41%，其中59%來自AI驅(qū)動(dòng)的高性能計(jì)算（HPC）領(lǐng)域。臺(tái)積電預(yù)計(jì)其AI相關(guān)營(yíng)收在未來五年將保持年均增長(zhǎng)45%，帶動(dòng)整體營(yíng)收接近20%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。

臺(tái)積電2nm工藝性能優(yōu)秀

自芯片代工行業(yè)進(jìn)入先進(jìn)制程后，該架構(gòu)也開始逐漸失效，2nm的節(jié)點(diǎn)就被普遍認(rèn)為是“決戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)” —— 全環(huán)繞柵極（GAA）納米片晶體管被提出。與FinFET相比，GAA架構(gòu)相當(dāng)于將柵極的鰭片旋轉(zhuǎn)90°，然后再在垂直方向上分成了多條鰭片，來增加其與溝道的接觸面積。2nm制程標(biāo)志著臺(tái)積電首次引入GAA晶體管架構(gòu)，即納米片（nanosheet）技術(shù)，取代此前長(zhǎng)期主導(dǎo)的FinFET晶體管。

實(shí)際上，GAA技術(shù)在三星的3nm制程中就被搶先采用，但由于開發(fā)難度過大且時(shí)間緊迫，其3nm試生產(chǎn)的良率不足20%，根本無法滿足量產(chǎn)需求，甚至無法自給自足。蘋果、高通、聯(lián)發(fā)科、英偉達(dá)等科技巨頭都將3nm芯片的訂單交給了臺(tái)積電，臺(tái)積電幾乎包攬了全球的3nm芯片產(chǎn)能。

相比于三星的“一步到位”，臺(tái)積電則選擇在2nm工藝中首次引入GAA架構(gòu)。此前在IEDM 2024大會(huì)上，臺(tái)積電披露了N2工藝的關(guān)鍵技術(shù)細(xì)節(jié)和性能指標(biāo)：對(duì)比3nm，晶體管密度增加15％，同等功耗下性能提升15％，同等性能下功耗降低24-35％。這一提升得益于GAA技術(shù)更低的閾值電壓，從而降低了漏電功耗。

對(duì)比傳統(tǒng)的FinFET晶體管：臺(tái)積電N2工藝可以在0.5-0.6V的低電壓下，獲得顯著的能效提升，可以將頻率提升大約20％，待機(jī)功耗降低大約75％；還應(yīng)用了全新的MOL中段工藝、BEOL后段工藝，電阻降低20％，能效更高；針對(duì)高性能計(jì)算應(yīng)用，臺(tái)積電2nm還引入了超高性能的SHP-MiM電容，容量大約每平方毫米200fF，可以獲得更高的運(yùn)行頻率。

整個(gè)N2系列將增加臺(tái)積電的全新NanoFlex功能，該功能允許芯片設(shè)計(jì)人員混合和匹配來自不同庫(kù)的單元，可以優(yōu)化溝道寬度以提高性能和功率，然后構(gòu)建短單元（以提高面積和功率效率）或高單元（以提高15%的性能）。

同時(shí)，臺(tái)積電還在研發(fā)N2P（N2增強(qiáng)版本），計(jì)劃2025年完成資格認(rèn)證階段，2026年下半年量產(chǎn)。與原始N2相比，N2P功耗降低5%-10%（在相同頻率和晶體管數(shù)量下）或性能提高5%-10%（在相同功率和晶體管數(shù)量下），并完全兼容N2。在歐洲開放創(chuàng)新平臺(tái)論壇上臺(tái)積電宣布，Cadence和Synopsys的所有主要工具以及西門子EDA和Ansys的仿真和電遷移工具，都已為臺(tái)積電的N2P制造工藝做好準(zhǔn)備。

用不起的臺(tái)積電2nm工藝

目前，臺(tái)積電已在新竹寶山工廠開始了2nm工藝的試產(chǎn)工作（每月5000片晶圓的小規(guī)模生產(chǎn)），初期良率是60%，這意味著有將近40%的晶圓無法使用，每片晶圓的代工報(bào)價(jià)可能高達(dá)3萬(wàn)美元。

2016年，制程技術(shù)演進(jìn)至10nm后，報(bào)價(jià)增幅顯著，達(dá)到6000美元；進(jìn)入7nm、5nm制程世代后，報(bào)價(jià)破萬(wàn)；相比于2nm，目前3nm晶圓的價(jià)格大約在1.85-2萬(wàn)美元/片之間。以iPhone 18 Pro系列首發(fā)搭載的A20 Pro處理器為例，這顆首個(gè)利用臺(tái)積電2nm工藝制程的芯片，價(jià)格將由目前的50美元上漲至85美元，漲幅高達(dá)70%。由于先進(jìn)制程報(bào)價(jià)居高不下，芯片廠商成本高企，勢(shì)必將成本壓力轉(zhuǎn)嫁給下游客戶或終端消費(fèi)者。

2024年，高端智能手機(jī)集體用上了基于3nm工藝的旗艦芯片：驍龍8至尊版、天璣9400、A18系列都采用了臺(tái)積電3nm工藝。相比4nm工藝，3nm工藝的代工費(fèi)貴了不少，加上內(nèi)存儲(chǔ)存等核心元器件的漲價(jià)，讓驍龍8至尊版/天璣9400旗艦機(jī)的價(jià)格普遍上漲。以小米為例，小米15的起售價(jià)，比上代就上漲了500元。

不可否認(rèn)的是，高工藝的芯片確實(shí)帶來了更高的性能和更低的功耗，但隨之而來的高昂價(jià)格也讓許多客戶望而卻步。而臺(tái)積電之所以這么報(bào)價(jià)，當(dāng)然是因?yàn)椋簺]有對(duì)手。據(jù)報(bào)道，臺(tái)積電已調(diào)整了對(duì)客戶的2025年代工報(bào)價(jià)，以緩解海外設(shè)施高昂運(yùn)營(yíng)成本和2nm部署成本造成的毛利率損失的影響。臺(tái)積電的高定價(jià)政策并非僅僅反映了生產(chǎn)成本，而是一種通過將有限的初始產(chǎn)能集中在“高端需求”上來實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)最大化的策略。

值得注意的是，由于2nm晶圓單片成本高達(dá)3萬(wàn)美元，臺(tái)積電希望通過進(jìn)一步降低成本來吸引其他客戶，因此可能在4月推出「CyberShuttle」服務(wù)來降低客戶成本，即允許在同一測(cè)試晶圓上評(píng)估芯片，以減少研發(fā)開支。臺(tái)積電在3nm芯片的全球競(jìng)爭(zhēng)中幾乎達(dá)到壟斷地位，而最新消息來看，其在2nm技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)遠(yuǎn)超同行 —— 三星目前為止仍未吸引到足夠的客戶來參與其2nm芯片的代工，英特爾則在技術(shù)上落后。

臺(tái)積電N2還有對(duì)手嗎？

半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)在3nm以下的先進(jìn)工藝中對(duì)臺(tái)積電的依賴程度不斷加深，2nm芯片的價(jià)格如此高昂，一方面是因?yàn)楦鱾€(gè)環(huán)節(jié)的成本都在上升，另一方面也是因?yàn)榕_(tái)積電在芯片代工行業(yè)中，已經(jīng)形成了事實(shí)上的壟斷。而臺(tái)積電產(chǎn)能不足、價(jià)格上漲，半導(dǎo)體設(shè)計(jì)企業(yè)對(duì)代工廠商多元化的意愿也在不斷增強(qiáng)。那么在進(jìn)入2nm工藝時(shí)代后，行業(yè)內(nèi)還有能掣肘臺(tái)積電的力量嗎？

臺(tái)積電的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手三星正在全力提升2nm制程良率，并推動(dòng)現(xiàn)有客戶日本PFN等公司進(jìn)行測(cè)試，以爭(zhēng)奪2nm制程市場(chǎng)。此前業(yè)內(nèi)就有傳聞稱，三星在3nm工藝制程上跌了個(gè)大跟頭后已經(jīng)有暫停3nm工藝開發(fā)，全力“All in”2nm工藝的打算，立志要在2nm工藝制程上完成追趕。

業(yè)內(nèi)人士透露，三星在其平澤P2和P3生產(chǎn)基地的4nm、5nm和7nm制程中，已有超過30%的代工生產(chǎn)線停產(chǎn)，并計(jì)劃在年底前將停產(chǎn)比例擴(kuò)大至約50%。而3nm的情況更不樂觀，報(bào)道指出三星目前第一代的3nm制程工藝目前良率只有60%?？紤]到其位于華城的S3產(chǎn)線，在還未正式量產(chǎn)3nm晶圓前，就開始計(jì)劃將設(shè)備升級(jí)為2nm工藝的配套設(shè)備，這種說法可能并非空穴來風(fēng)。

據(jù)報(bào)道，三星2nm工藝的良率約為40%，為了恢復(fù)技術(shù)信譽(yù)并獲得客戶認(rèn)可，該公司正采取相對(duì)低價(jià)和快速響應(yīng)的策略來吸引新客戶。但按照三星的規(guī)劃，其2nm產(chǎn)能至少要到2027年才能量產(chǎn)。

三星2nm工藝不僅要面對(duì)良品率較低的老問題，而且還要將性能功耗提升到客戶所期望的水平，這可能是承受了數(shù)萬(wàn)億韓元虧損的三星代工業(yè)務(wù)的最后機(jī)會(huì)。三星代工翻車是從高通驍龍888芯片出現(xiàn)了過熱問題開始，這是由于當(dāng)時(shí)三星的5nm工藝結(jié)合Arm的X1超大核心功耗過高導(dǎo)致的，因此從驍龍8+ Gen1開始，高通驍龍8系平臺(tái)轉(zhuǎn)投臺(tái)積電。如果驍龍平臺(tái)轉(zhuǎn)向三星2nm工藝制程，那么其功耗問題將會(huì)是業(yè)內(nèi)關(guān)注的熱點(diǎn)。

相關(guān)報(bào)道稱，高通在測(cè)試三星的2nm工藝，不過尚未敲定高通是否會(huì)將訂單交給三星。畢竟在驍龍8+Gen1表現(xiàn)不俗之后，高通的驍龍8Gen2、驍龍8Gen3、驍龍8至尊版等旗艦芯片，都是由臺(tái)積電代工。而且在驍龍8至尊版轉(zhuǎn)向自研CPU架構(gòu)后，CPU超大核主頻達(dá)到了驚人的4.32GHz，功耗要求極高，現(xiàn)在確實(shí)是只有臺(tái)積電才能做到。

另一邊的英特爾，雖然已經(jīng)完成18A工藝（等效2nm）的試生產(chǎn)工作，但被曝良率過低，且公司正處于動(dòng)蕩期，量產(chǎn)時(shí)間也是遙遙無期。臺(tái)積電過于有統(tǒng)治力的市場(chǎng)主導(dǎo)地位在2nm制程上仍會(huì)延續(xù)。從目前的進(jìn)度來看，先進(jìn)制程的主要競(jìng)爭(zhēng)者在2nm上依舊不能望其項(xiàng)背。

臺(tái)積電在美2nm生產(chǎn)線最早可能在2026年投產(chǎn)

臺(tái)積電宣布將最先進(jìn)的2nm制程技術(shù)加速轉(zhuǎn)移至美國(guó)亞利桑那州生產(chǎn)基地，這僅比在中國(guó)臺(tái)灣本土的生產(chǎn)線投產(chǎn)晚一年，此前“海外工廠技術(shù)至少落后一代”的承諾徹底失效，標(biāo)志著其全球布局邏輯發(fā)生根本性顛覆。這一決策標(biāo)志著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局的劇變，更是美國(guó)重構(gòu)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的野心與全球化退潮的殘酷現(xiàn)實(shí)。

臺(tái)積電目前正在亞利桑那州的Fab P3工廠籌備2nm（N2）生產(chǎn)線，最早可能在2026年投產(chǎn)。根據(jù)規(guī)劃，美國(guó)工廠將承載臺(tái)積電30%的2nm產(chǎn)能，結(jié)合3nm/4nm等其他制程，美國(guó)基地總產(chǎn)能占比將突破40%。未來甚至或許有更激進(jìn)的規(guī)劃，后續(xù)第四座晶圓廠可能直接導(dǎo)入1.4nm（A14）工藝，真正與美國(guó)實(shí)現(xiàn)“技術(shù)零時(shí)差”的。官網(wǎng)信息顯示，與臺(tái)積電領(lǐng)先業(yè)界的N2制程相比，A14將在相同功耗下，提升達(dá)15%的速度；或在相同速度下，降低達(dá)30%的功率，同時(shí)邏輯密度增加超過20%。

臺(tái)積電77%的營(yíng)收來自北美客戶（蘋果、英偉達(dá)、AMD等），而這些科技巨頭在《芯片法案》壓力下要求「在地化生產(chǎn)」以保障“供應(yīng)鏈安全”，所以對(duì)這家中國(guó)臺(tái)灣巨頭來說，在美國(guó)建立強(qiáng)大的芯片網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要。目前，臺(tái)積電在美國(guó)的投資已追加至1650億美元，遠(yuǎn)超初期計(jì)劃，其亞利桑那州基地將建設(shè)6座晶圓廠、2座先進(jìn)封裝廠和1座研發(fā)中心，首次在北美構(gòu)建從晶圓到成品的完整生態(tài)系統(tǒng)閉環(huán)。臺(tái)積電正打破「制造-封裝分離」的傳統(tǒng)模式，配套建設(shè)的先進(jìn)封裝廠將引入SoIC及CoPos等3D集成技術(shù)，終結(jié)當(dāng)前“美國(guó)造晶圓、臺(tái)灣做封裝”的割裂流程。

同時(shí)，特朗普政府正在通過監(jiān)管措施為這家芯片巨頭提供支持。美國(guó)財(cái)政部長(zhǎng)斯科·貝森特（Scott Bessent）透露，臺(tái)積電亞利桑那州工廠目前僅能滿足美國(guó)芯片需求的7%，而其發(fā)展受限的一個(gè)重要原因是過度監(jiān)管導(dǎo)致項(xiàng)目延誤，頻繁的監(jiān)管干預(yù)給臺(tái)積電的項(xiàng)目推進(jìn)帶來了巨大挑戰(zhàn)。特朗普政府正專注于解決監(jiān)管問題，通過簡(jiǎn)化流程幫助臺(tái)積電在美國(guó)建立更高效的供應(yīng)鏈。然而，鑒于美國(guó)芯片需求的規(guī)模，臺(tái)積電可能需要數(shù)年時(shí)間才能建立一個(gè)完整的供應(yīng)鏈。

在這場(chǎng)深刻轉(zhuǎn)變中，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)自身正陷入前所未有的結(jié)構(gòu)性困境。盡管本土技術(shù)領(lǐng)先地位短期內(nèi)仍能保留，如70%的2nm核心產(chǎn)能，但隨著產(chǎn)業(yè)鏈條因全球區(qū)域化而被強(qiáng)制拉伸：已有超過50家關(guān)鍵臺(tái)灣設(shè)備與材料供應(yīng)商隨臺(tái)積電大舉赴美投資，長(zhǎng)期發(fā)展面臨著核心研發(fā)資源被稀釋、高端訂單被持續(xù)分流以及完整產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)逐步瓦解的風(fēng)險(xiǎn)。

臺(tái)積電的決定絕非孤例，而是整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在全球政治經(jīng)濟(jì)格局劇變下深刻裂變的集中體現(xiàn)。未來五年，納米時(shí)代的權(quán)力分配將取決于兩大核心：量產(chǎn)能力與地緣適配性，而地緣風(fēng)險(xiǎn)正重塑游戲規(guī)則。美國(guó)對(duì)EUV光刻機(jī)的出口管制、日本在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的壟斷（全球52%份額），以及歐盟對(duì)成熟制程的本土化扶持，都在加速全球供應(yīng)鏈從“全球化分工”轉(zhuǎn)向“區(qū)域化堡壘”。對(duì)于大陸產(chǎn)業(yè)而言，突破先進(jìn)制程瓶頸、實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化設(shè)備替代與完善本土產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)（如EDA工具、材料、以及核心IDM廠商的協(xié)同）則是長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。