台積電3nm正式量產！

美國上樑典禮才剛結束，台積電又於今日舉辦南科3nm廠的量產暨擴廠典禮，重量級嘉賓皆到場出席，包含經濟部長王美花、台積電董事長劉德音等皆到場。劉德音也在典禮中，揭露2nm於新竹和台中的工程，正如期進行中。

南科是台積電3nm產能的主要基地，即將擴廠的代工廠為Fab18廠區，該廠區主要生產3nm和5nm芯片。由於過去台積電鮮少在先進制程廠區落成時舉行典禮，今日罕見大動作官宣也引起各界關注。

消息人士指出，台積電採取不同尋常的舉措，邀請其供應商和客戶以及媒體參加即將於 12 月 29 日舉行的 3nm 工藝量產啟動儀式。這家純粹的晶圓代工廠以前從未舉辦過這樣的發布活動，以展示其最新的工藝技術。

台積電3nm營收超越5nm，美國廠二期也將動工

劉德音致詞時表示：“3nm和5nm同期良率相當，也已經客戶共同開發新產品並大量生產。”相較於5nm技術，3nm密度增加60%，相同速度下功耗降低30%-35%，台積電指出：“這是世界上最先進的技術。”

台積電最大對手三星已在今年6月宣布量產3nm，雖然看似搶先台積電一步，然多位半導體分析師皆表示，截至目前為止並未看到三星於3nm部分的良率數字，對於量產品質相當質疑。

對於營收貢獻，劉德音則指出，3nm的量產，每年營收將大於5nm，“5年內於全世界將產生1.5兆美元終端產品價值。”他補充到，3nm技術將大量應用在推動未來頂尖產品中，包含超級電腦、資料中心、高速網際網絡、行動裝置以及AR/VR上。

除此之外，劉德音也進一步宣布台積電的擴廠藍圖。除了2023年第二季於新竹的研發中心將開幕，預計進駐8,000位台積研發人員外；2nm也會分別落腳在新竹和台中科學園區，“總共會有六期工程，現在都正依計划進行中。”

劉德音也透露，台積電在美國的第2期建設也將同步展開，以爭取客戶的信任，並增加未來台積電成長動能。

劉德音說，台積電南科的所有廠房都是綠建築，將在2030年達成再生水替代率60%的目標，並於2050年，達成百分之百再生能源替代和凈零碳排。

“去台化”不存在

近期“去台化”的議題引起廣泛討論，劉德音也再次強調：“台積電將繼續保持技術領先，深耕台灣地區並持續投資。”同時指出，今天台積電3nm的開發量產成績，是與中國台灣在地供應鏈、通路共同合作的結果。《日經亞洲》也曾指出，台積電九成以上的生產基地，仍在台灣地區。

劉德音預估，Fab18是超大型工廠，今日的上樑為進入第8期擴產，當中每一期都包含面積5萬8千平方公尺的大型潔凈室。劉德音說，超大型工廠的每一期，都是一般標準型邏輯電路工廠的兩倍大。

劉德音說，台積電南科的所有廠房都是綠建築，將在2030年達成再生水替代率60%的目標，並於2050年，達成百分之百再生能源替代和凈零碳排。

台積電 3nm 工藝變體

在提高 N3 的生產良率的同時，台積電開發了多種 3nm 工藝變體，以滿足客戶對芯片性能、功率、芯片尺寸和成本的不同需求。公司CEO魏哲家曾多次在公司活動中表示，3nm將是台積電又一個大而持久的節點。

台積電的 5nm、7nm 和 28nm 也是晶圓代工廠的大型和持久節點，每個工藝系列都包含三個或更多變體。

台積電即將將 N3 投入量產，並計劃在 2023 年下半年推出 N3 的增強版本——N3E。另外兩種 3nm 工藝變體——N3P 和 N3S——將於 2024 年推出，隨後將推出 N3X為了在 2025 年推出。

三星電子可能在 GAA 工藝競賽中擊敗了台積電，前者聲稱其應用環柵晶體管架構的 3nm 工藝節點已於今年早些時候開始量產。消息人士稱，台積電的 3nm 工藝系列仍然使用鰭式場效應晶體管 (FinFET) 技術，甚至在準備量產之前就已經開始擴大其客戶群。

三星3nm客戶

三星於 2022 年 6 月宣布開始 3nm 芯片生產，並憑藉全球首個 GAA 工藝佔據技術領先地位。然而，消息人士指出，三星尚未與任何重要的 3nm 芯片客戶簽約。此外，消息人士稱，三星將部分 5/4nm 芯片業務輸給了台積電，台積電已從 Nvidia 和高通手中奪回了大筆訂單。

三星也未能搶到定於明年推出的高通 5G 調製解調器和射頻芯片的訂單。台積電憑藉其 5nm 和 7nm 工藝系列獲得了訂單。

與此同時，消息人士稱，包括三星 Galaxy 智能手機在內的令人失望的 Android 智能手機銷量對其自家 Exynos 芯片的出貨量產生了不利影響。三星最終可能會發現很難加快其亞 7 納米工藝製造的投資回報率 (ROI)。

此外，三星的晶圓代工資本支出仍遠遠落後於台積電。台積電已將其 2022 年的資本支出前景修改為 360 億美元——仍是歷史新高——而三星的代工資本支出可能僅為台積電的三分之一。不過，消息人士稱，值得注意的是，三星正在其代工業務上投入更多資金。

3nm以下領域的又一競爭者

着眼於重新獲得製造領先地位，特別是在先進工藝製造方面，英特爾制定了到 2025 年的技術路線圖。如果這家美國供應商能夠按計劃推進其工藝技術，它不僅可以在未來五年挑戰三星，還可以挑戰台積電年，據業內人士透露。

據這家美國供應商稱，作為第一個採用 EUV 的英特爾工藝，intel 4 將在 2023 年用於製造流星湖。intel 3 將提供比intel 4 高 18% 的性能，並將成為英特爾代工業務的重要產品。

該供應商此前透露，Intel 20A（即 2nm 工藝）將於 2024 年準備生產，隨後 Intel 18A（1.8nm 工藝）將於 2025 年初首次亮相。Intel 18A 將使用 ASML 的 High-NA EUV 機器。