今天小編分享的科技經驗：2nm戰場，好戲來了，歡迎閲讀。
本周，2nm 在各大網站強勢刷屏。
台積電此前表示，2nm 芯片将于 4 月 1 日起接受訂單預訂。随着時間逐漸來到 4 月，它終于猶抱琵琶半遮面，緩緩露出真容。
台積電、Intel、Rapidus 等芯片巨頭均在本周再度更新了 2nm 芯片的量產進展。
一、台積電 2nm，價格高達 3 萬美元
價格方面，DigiTimes 報道稱，客户正在排隊等待成為第一批收到即将發貨的晶圓的一方，即使這意味着必須支付每片 30000 美元的高昂價格。
良率方面，根據此前信息，台積電已在竹科寶山廠完成約 5000 片的風險試產，良率超過 60%，并計劃于 2025 年下半年正式進入量產階段。
產地方面，根據台積電的規劃，其 2nm 晶圓将于 2025 年下半年在新竹寶山廠和高雄廠同步量產。台積電董事長魏哲家透露，客户對于 2nm 技術的需求甚至超過了 3nm 同期，市場對于 2nm 芯片的熱情，可見一斑。
2022 年 12 月，台積電宣布量產 3nm，屆時台積電就曾做過預測，3nm 制程技術量產第一年帶來的收入将優于 5nm 在 2020 年量產時的收益。想必 2nm 大規模量產之際，需求也會十分火爆。
產量方面，在新竹寶山晶圓廠和高雄晶圓廠共同貢獻下，預計到 2025 年底，台積電 2nm 工藝的總月產能将突破 5 萬片晶圓。
為了滿足 2nm 的量產需求，台積電也加大了對 ASML 的 EUV 光刻機的采購力度，在 2024 年就訂購了 30 台，并且計劃在 2025 年再訂購 35 台，其中還包括 ASML 最新推出的 High-NA EUV 光刻機，以在新竹和高雄等地建設更多 2nm 生產線。
預計到 2026 年，台積電 2nm 芯片月產能将提升至每月 12 至 13 萬片。
潛在客户方面，台積電 2nm 制程芯片的潛在客户包括蘋果、AMD、Intel、博通等。不過也有市場消息稱台積電 2nm 制程的首批產能已被蘋果預訂，用于生產 A20 處理器。蘋果供應鏈知名分析師郭明錤也曾多次提及，iPhone 18 系列将搭載的 A20 芯片，将采用台積電尖端的 2 納米工藝制造。
不過，台積電并未對單一客户的產品信息發表評論，蘋果也未公布采用 2nm 制程的具體時間表。
二、2nm 戰場，好戲來了
在先進制程的賽道上，3nm 制程的熱度還未完全消退，2nm 制程的角逐已正式開啓。台積電搶先一步，率先實現量產，消息一出，迅速引發行業關注。
現下，其他芯片龍頭也坐不住了，正摩拳擦掌。2nm 的市場，好戲正在開演。
Intel，18A 進入風險試產
近日舉辦的 Intel Vision 2025 大會上，Intel 正式宣布其 Intel 18A 工藝制程技術已進入風險生產階段。
Intel 代工服務副總裁 Kevin O'Buckley 在 Intel 即将全面完成其 " 四年五個節點 " 計劃之際宣布了這一消息。
Kevin O'Buckley 表示，風險試產雖然聽起來有點可怕，但實際上是一個產業的标準術語。 風險試產的重要性在于我們已經将技術發展到了可以量產的程度。
他還強調，Intel 已經生產了大量 Intel 18A 測試芯片。 相較之下，風險試產包括将完整的芯片設計晶圓投少量生產，再通過調整其制造流程，并在實際生產運作中驗證節點和制程設計套件。據悉，Intel 将在 2025 年下半年擴大 Intel 18A 的產量。
據悉，Intel 的下一代面向移動端筆記本的 Panther Lake 将于 2025 年下半年發布。屆時，該款產品極有可能是 Intel 18A 的首款搭載產品。
2024 年 9 月，Intel 宣布，18A 工藝進展順利且超過預期，Arrow Lake 高性能處理器原定采用的 20A 工藝已經取消，改為外部代工制造。18A 工藝在 20A 的基礎上打造，将成為首款同時采用 PowerVia 背面供電和 RibbonFET 環繞式栅極晶體管技術的芯片。同時，Intel 宣布将其資源從 20A 轉移到 18A 上。
關于 Intel 取消 20A 節點的原因，業内猜測主要有兩點 :
其一，彼時，Intel 正面臨财務業績壓力。去年 8 月初，Intel 公布了糟糕的财報及财測數據，并宣布全球裁員 15%、削減資本支出。在此背景下，取消 20A 工藝有助于節省生產資本支出，減輕财務壓力。Intel 高層認為，節省下來的資金将用于推動更具潛力的 18A 工藝節點的發展。
其二，Intel 對 20A 的興趣有限。此前 Intel 表示，已将其資源從 20A 轉移到 18A 上，這是受到 18A 良率指标強勁的推動。彼時 18A 的缺陷密度已達到 0.40 以下，此後未有更新的良率數據更新。
按照 Intel 的願景，18A 将是其反超台積電的關鍵節點。
Rapidus：本月内啓動中試線
此前很長時間，Rapidus 的 2nm 制造規劃，也宣傳的沸沸揚揚。
Rapidus 于 2022 年 8 月 10 日由軟銀、索尼、豐田等 8 家日本大公司共同籌辦。自成立以來，它便肩負着日本半導體復興的重任。在日本政府大力支持下，獲得了總計 9200 億日元補貼。有了資金的強力後盾，Rapidus 在 2nm 芯片制造的道路上一路狂奔。
4 月 1 日，Rapidus 表示，該企業計劃在本月内基于已安裝的前端設備啓動中試線，實現 EUV 機台的啓用并繼續引入其它設備，推進 2nm GAA 先進制程技術的開發。
Rapidus 将在本财年内向先行客户發布 2nm 節點的 PDK，為 2027 财年的中試線完成建設、測試芯片驗證乃至最終量產做好準備。
而在先進封裝方面，該企業計劃啓動中試線項目，進一步開發所需的 RDL 重布線層、3D 封裝技術、KGD 篩選技術，并為客户構建封裝組裝設計套件 ADK。
三星 Exynos 全新命名，2nm 芯片或将到來
近日有消息稱，三星即将推出的新一代 Exynos 芯片将不再沿用預期的 Exynos 2600 之名，而是采用一個全新的命名。還有消息稱三星 Galaxy S26 系列或有可能全面告别骁龍平台，轉而全系搭載三星自家研發的這款全新 Exynos 芯片。
據悉，這款備受期待的 Exynos 芯片将率先采用三星最新的 2nm 工藝制程，命名為 SF2。根據三星的規劃，Exynos 2600 的原型芯片預計将于今年 5 月開始量產，并将在 Galaxy S26 系列手機上首發搭載。
倘若真如上述所言，三星的 2nm 或許是最早到來的。
不過，業内對于三星的期待值似乎不算太高，這可能受到半個月前，其原計劃在 2027 年投產的 1.4 納米芯片項目擱置的影響。
三、2nm 混戰，誰更勝一籌？
目前，台積電與 Intel 兩家的呼聲要高于其他幾家芯片巨頭。
那麼就這兩家公司而言，誰的工藝技術更勝一籌呢？
今年 2 月，TechInsights 和 SemiWiki 披露了 Intel18A 和台積電 N2 工藝上的關鍵信息。
先説該研究機構的結論：Intel 18A 工藝在性能方面更勝一籌，而台積電的 N2 工藝則可能在晶體管密度方面更具優勢。
TechInsights 分析指出，台積電 N2 工藝的高密度标準單元晶體管密度達到了 313 MTr / mm2，遠超 Intel 18A 和三星 SF2 / SF3P。
不過這樣的比較并不算完全準确，還有一些點需要注意。
第一，這個比較僅涉及 HD 标準單元。幾乎所有依賴前沿節點的現代高性能處理器都使用高密度、高性能和低功耗标準單元的組合，更不用説台積電 FinFlex 和 NanoFlex 等技術的能力了。
第二，目前尚不清楚 Intel 和台積電的 HP 和 LP 标準單元如何比較。雖然可以合理地假設 N2 在晶體管密度上具有領先優勢，但這種優勢可能并不像 HD 标準單元那樣巨大。
第三，在 IEDM 會議上提交的論文中，Intel 和台積電都披露了其下一代 18A 和 N2 制造工藝在性能、功耗和晶體管密度方面相對于前代的優勢。然而，目前還無法将這兩種制造技術直接進行比較。
再看 TechInsights 的結論。
在性能方面，TechInsights 認為 Intel 的 18A 将領先于台積電的 N2 和三星的 SF2。然而，TechInsights 使用了一種有争議的方法來比較即将推出的節點的性能，它使用台積電的 N16FF 和三星的 14 納米工藝技術作為基準，然後加上兩家公司宣布的節點間性能改進來做出預測。雖然這可以作為一個估計，但可能并不完全準确。
此外，還有諸多需要注意的點，比如：Intel 專注于制造高性能處理器，因此 18A 可能是為性能和能效而設計的，而不是為了 HD 晶體管密度。再或者 Intel 的背面供電技術也會對其產品起到加持作用。
在功耗方面，TechInsights 的分析師認為，基于 N2 的芯片将比類似的基于 SF2 的集成電路消耗更少的功耗，因為台積電近年來在功耗效率方面一直領先。至于 Intel，這還有待觀察，但至少 18A 将在這方面提供優勢。
在產品規模化上市方面，或許 Intel 18A 早于台積電 2nm，上文曾提到 Intel 18A 的首批產品很可能是将于 2025 年下半年發布的 Panther Lake，而搭載台積電 2nm 的首批產品很可能是将于 2026 年發布的 iPhone 18 系列。
四、芯片巨頭的野心，不止 2nm
從當前台積電的規劃來看，其似乎并沒有打算在 2nm 上耗費太多的時間。
台積電寶山 P2 工廠已經在為 1.4nm 工藝做内部準備，并取得了重大突破，但具體情況暫時不詳。
最近，台積電甚至已經明确通知供應鏈，可以開始準備 1.4nm 工藝相關的設備了。
寶山 P2 被視為台積電先進工藝的試驗田，一旦進展順利，P3、P4 工廠也會加入其中，Fab 25 工廠也可能會在 1.4nm 工藝上扮演重要角色。
業界預計，台積電有望在 2027 年開始 1.4nm 工藝的風險性試產，2028 年火力全開。
那麼寫到這裏，或許有人有這樣的疑問：芯片制程不斷縮小，真的有必要嗎？
眾所周知，随着制程節點向更小尺寸演進，這讓制造芯片變得更難且更貴了。正如上文所言，Intel Arrow Lake 放棄采用 20A 工藝，三星擱置 1.4nm，這均是介于投入與回報差距的衡量。
彼時，制造更先進芯片宛如一場殘酷遊戲，每一步都需謹小慎微。至于後續還會有哪些巨頭加入這場角逐？又将采取何種策略？一切都充滿未知 ......
可以确定的是，這場競賽，并不會輕易終止。
