消息稱臺積電 2nm 芯片生產良率達 60% 以上,有望明年量產

IT之家 12 月 9 日消息,在半導體行業中,“良率”(Yield)是一個關鍵指標,指的是從一片硅晶圓中切割出的可用芯片通過質量檢測的比例。如果晶圓廠的良率較低,製造相同數量的芯片就需要更多的晶圓,這會推高成本、降低利潤率,並可能導致供應短缺。

據外媒 phonearena 透露,臺積電計劃明年開始量產 2 納米芯片,目前該公司已在位於新竹的臺積電工廠進行試產,結果顯示其 2nm 製程的良率已達到 60% 以上。

這一數據還有較大提升空間,外媒稱,通常相應芯片良率需要達到 70% 或更高才能進入大規模量產階段。以目前 60% 的試產良率,臺積電明年才能令其 2nm 工藝進入大規模生產階段。

因此,蘋果預計在明年的 iPhone 17 系列中仍會基於臺積電 3nm工藝節點的A19 /Pro 處理器。而首款採用 2nm 芯片的蘋果產品將是 2025 年末發佈的 iPad Pro M5,而首款搭載 2nm 處理器的 iPhone 預計將是 2026 年的 iPhone 19 系列。

據介紹,臺積電的 2nm 工藝引入了一種新的晶體管結構 —— 環繞柵極(IT之家注:Gate-All-Around, GAA)。GAA 晶體管通過垂直排列的水平納米片,在四個側面包圍通道,而前代的鰭式場效應晶體管(FinFET)僅能覆蓋三面。GAA 晶體管具有更低的漏電率和更高的驅動電流,從而提升了性能。

雖然臺積電的 2nm 試產良率已達到 60%,並有望在明年量產時突破 70%,但其主要競爭對手三星代工(Samsung Foundry)卻仍在爲低良率問題苦苦掙扎。據傳,三星的 2nm 工藝良率僅在 10%-20% 之間。

這並非三星首次因低良率問題受到影響。早在 2022 年,三星在生產驍龍 8 Gen 1 芯片時的低良率導致高通將訂單轉交臺積電,並開發了改進版的驍龍 8+ Gen 1 芯片。從那時起,高通的旗艦手機處理器便一直由臺積電生產。