凯发K8国际|华彩真品牌|台积电:2028年A14制程晶圆成本将达45万美元

  苹果◈ღღ、联发科◈ღღ、高通等科技行业的知名企业已瞄准台积电的2纳米制程◈ღღ,据称后者已于4月1日开始接受订单◈ღღ。每片晶圆3万美元的成本◈ღღ,对于下一代制程节点而言◈ღღ,这已然是难以接受的难题◈ღღ,但这些公司不惜斥资数十亿美元来获取竞争优势或保持领先地位◈ღღ。

  然而◈ღღ,接下来的路只会越来越难走◈ღღ,因为最近的一项预测显示◈ღღ,在2纳米制程之后◈ღღ,1.4纳米“埃”制程将紧随其后◈ღღ,但其成本可能进一步攀升◈ღღ。

  在今年四月的北美技术研讨会上◈ღღ,台积电发布了其 A14(1.4 纳米级)制造技术◈ღღ,并承诺该技术将在性能◈ღღ、功耗和晶体管密度方面显著优于其 N2(2 纳米)工艺◈ღღ。但据台媒报道◈ღღ,台积电A14工艺每片晶圆的成本可能高达4.5万美元◈ღღ。与2纳米节点相比◈ღღ,这相当于价格上涨了50%◈ღღ。

  台积电透露◈ღღ,新节点将采用其第二代环栅 (GAA) 纳米片晶体管◈ღღ,并将通过 NanoFlex Pro 技术提供更大的灵活性◈ღღ。台积电预计A14 将于 2028 年投入量产◈ღღ,但不支持背面供电◈ღღ。据介绍◈ღღ,A14 是台积电全节点的下一代先进硅技术◈ღღ。从速度来看◈ღღ,与 N2 相比◈ღღ,其速度提高了 15%◈ღღ,功耗降低了 30%◈ღღ,逻辑密度是整体芯片密度的 1.23 倍◈ღღ,或者至少是混合设计的 1.2 倍华彩真品牌◈ღღ。

  如上所述◈ღღ,作为一种全新的制程技术◈ღღ,台积电的A14 基于该公司的第二代 GAAFET 纳米片晶体管和新的标准单元架构◈ღღ,以实现性能◈ღღ、功耗和微缩优势◈ღღ。台积电预计◈ღღ,与 N2 相比◈ღღ,A14 将在相同的功耗和复杂度下实现 10% 至 15% 的性能提升◈ღღ,在相同的频率和晶体管数量下降低 25% 至 30% 的功耗华彩真品牌◈ღღ,并在混合芯片设计和逻辑电路中提高 20% 至 23% 的晶体管密度◈ღღ。

  由于 A14 是一个全新的节点◈ღღ,因此与 N2P(利用 N2 IP)以及A16(采用背面供电的 N2P)相比◈ღღ,它将需要新的 IP◈ღღ、优化和 EDA 软件◈ღღ。

  台积电强调◈ღღ,A14还采用了公司自研的设计技术协同优化(DTCO)技术NanoFlex Pro技术◈ღღ,允许设计人员以非常灵活的方式设计产品◈ღღ,从而实现最佳的功率性能优势◈ღღ。这项技术将于2028年投入生产◈ღღ。

  据解析◈ღღ,该架构将使芯片设计人员能够微调晶体管配置◈ღღ,以实现针对特定应用或工作负载的最佳功率◈ღღ、性能和面积 (PPA)◈ღღ。使用非 Pro FinFlex◈ღღ,开发人员可以在一个模块内混合搭配来自不同库(高性能◈ღღ、低功耗◈ღღ、面积高效)的单元◈ღღ,以优化性能◈ღღ、功率和面积◈ღღ。台积电尚未披露NanoFlex与 NanoFlex Pro 之间的明确技术细节◈ღღ,因此我们只能猜测新版本是否允许对单元(甚至晶体管)进行更精细的控制◈ღღ,或者它是否会提供更好的算法和软件增强功能◈ღღ,以便更快地探索和优化晶体管级的权衡◈ღღ。

  值得一提的是◈ღღ,根据台积电日前在欧洲技术研讨会上的说法◈ღღ,包括A16(1.6纳米级)和A14(1.4纳米级)工艺技术◈ღღ,不需要售价高达四亿美金的最高端High NA EUV设备◈ღღ。 台积电副联席首席运营官兼业务发展和全球销售高级副总裁Kevin Zhang在活动上表示凯发K8国际◈ღღ,台积电的技术团队已经找到了一种在 1.4nm 节点上生产芯片的方法◈ღღ,而无需使用High NA EUV 工具◈ღღ,该工具可提供 8nm 分辨率◈ღღ,而Low NA EUV 系统的分辨率为 13.5nm◈ღღ。

  据所说◈ღღ,只有台积电的最TOP用户才会用1.4nm◈ღღ。那么谁才是台积电的最TOP的用户呢?那必然离不开英伟达◈ღღ、苹果◈ღღ、联发科◈ღღ、英特尔◈ღღ、高通和博通等◈ღღ。

  作为AI芯片行业的当红炸子鸡◈ღღ,英伟达无疑是台积电最重要的客户之一◈ღღ。据伯恩斯坦估计◈ღღ,英伟达对台积电收入的贡献将从2023年的5-10%增长到2025年的20%出头◈ღღ,与苹果的份额持平该券商表示◈ღღ,台积电的人工智能和后端业务◈ღღ,尤其是先进封装◈ღღ,是关键的增长动力◈ღღ,并预测人工智能将占台积电今年总收入的20%以上凯发K8国际◈ღღ。

  伯恩斯坦预计◈ღღ,该公司将在保持满负荷生产的同时凯发K8国际◈ღღ,应对英伟达Blackwell◈ღღ、Blackwell Ultra和Rubin芯片生产计划的变化◈ღღ。他们指出凯发K8国际◈ღღ,台积电今年每股收益将增长 40%◈ღღ,数据中心 AI 收入占总收入的比例将从 2023 年的 6% 上升至 2024 年的 14%◈ღღ,到 2025 年将达到 20% 以上◈ღღ。

  英伟达不但是台积电最有发展潜力的客户◈ღღ,也是有钱的客户◈ღღ。特别是考虑到终端客户现在对高性能芯片越来越高的需求◈ღღ,英伟达成为台积电1.4nm的客户凯发K8国际◈ღღ,顺理成章◈ღღ。

  另一家1.4nm的潜在客户则是苹果◈ღღ。多年以来◈ღღ,苹果一直是台积电的大客户◈ღღ,他们也在最先进工艺上和台积电合作无间◈ღღ。

  而据台湾《经济日报》援引分析师的预测◈ღღ,到2025年◈ღღ,苹果的2纳米订单规模可能达到1万亿新台币◈ღღ,约合330亿美元◈ღღ。如果订单得以落实◈ღღ,苹果在台积电营收中的占比今年可能会大幅增长◈ღღ。分析师认为◈ღღ,苹果在2024年从台积电采购了价值6240亿新台币(约合208亿美元)的芯片◈ღღ。台积电并未披露客户营收细节◈ღღ,但长期以来◈ღღ,苹果一直被认为是其最大的客户◈ღღ。如果2025年苹果的订单增长至1万亿新台币◈ღღ,则占比将达到60%(备注◈ღღ:这个份额会不会太激进?)凯发K8国际◈ღღ。

  为了持续推动手机◈ღღ、Macbook甚至传言中的服务器芯片业务发展◈ღღ,苹果使用1.4nm也是说得过去◈ღღ。

  其他诸如英特尔◈ღღ、高通◈ღღ、博通和MTK◈ღღ,也都因应各自的芯片业务需求◈ღღ,大有可能使用1.4nm◈ღღ。而除了这些传统的芯片公司以外◈ღღ,笔者认为◈ღღ,包括Google◈ღღ、微软◈ღღ、AWS和META在内的CSP◈ღღ,也有可能成为1.4nm的采购者◈ღღ。

  据台媒工商时报引述供应链透露◈ღღ,AWS在Trainium 3解决技术问题后◈ღღ,正与下游供应商洽谈订单◈ღღ,预期完成试产芯片最终检查◈ღღ,接著将启动Trainium 4的研发工作◈ღღ。Google的TPU◈ღღ、微软的MIIA和Meta的MTIA也在稳步前推◈ღღ,使其成为1.4nm的可能用户◈ღღ。

  在前面的文章中我们讲到了◈ღღ,台积电的1.4nm没有使用电源轨技术◈ღღ,也没有使用昂贵的High NA EUV光刻机技术◈ღღ,这就意味着◈ღღ,未来晶圆◈ღღ,还有上涨空间◈ღღ。

  知名分析机构semianalysis在2023年曾经就High NA光刻和Low NA光刻的成本做过比较◈ღღ。他们当时表示◈ღღ,高数值孔径(NA)的吞吐量都受到剂量限制(dose limited)◈ღღ,即使 ASML 能够及时实现其在 1nm 节点上 1kW 光源功率的既定目标◈ღღ。

  “其背后的原因很简单◈ღღ,就是剂量需求(dose requirements)的快速增长◈ღღ,但进一步提高剂量与关键尺寸(CD)曲线的指数级增长对产量的损害非常大◈ღღ,以至于尽管关键尺寸缩小◈ღღ,低数值孔径双重曝光的成本优势在 2nm 和 1.4nm 节点之间仍然有所提升◈ღღ。”semianalysis强调◈ღღ。

  Semianalysis进一步指出华彩真品牌◈ღღ,如果光源功率无法提升至1kW凯发K8国际◈ღღ,其影响也值得考虑◈ღღ。更高的光源功率会加速投影光学元件和光掩模的磨损◈ღღ,因为反射涂层会受到诸如热负荷增加等有害影响◈ღღ。目前600W以上的功率可能会使光学元件的磨损达到不可接受的程度——这些元件是扫描仪中最昂贵的部件之一◈ღღ,如果在使用寿命短的情况下更换◈ღღ,成本将非常高昂◈ღღ。

  如果我们假设光源功率在未来无法增加◈ღღ,那么它并不会改变Hihg NA变得更具成本效益的拐点◈ღღ,但这确实意味着光刻总体成本将显著增加◈ღღ,与目前的3nm基线相比◈ღღ,未来节点的光刻成本将增加高达20%◈ღღ。

  Semianalysis也强调◈ღღ,目前这只是一个假设◈ღღ,因为到目前为止◈ღღ,光源功率随着每个新的 EUV 扫描仪型号而不断增加◈ღღ,尽管速度没有主要晶圆厂希望的那么快◈ღღ。

  其实当初针对这个观点◈ღღ,ASML已经回应过◈ღღ。现在市场上除了台积电以外的先进逻辑厂商似乎也都买了high NA EUV光刻机◈ღღ。除了光刻机以外◈ღღ,EDA和IP的成本也在提升◈ღღ。凯发K8官网首页◈ღღ,k8凯发◈ღღ。k8凯发◈ღღ,AG凯发K8真人娱乐◈ღღ,