台积电3纳米芯片量产 苹果预计明年率先使用

12月29日，台积电举行了3纳米芯片量产仪式，宣告这一全球最大芯片代工厂的最新生产技术正式步入产能扩充阶段。在仪式上，台积电还宣布了明年二季度揭幕2纳米工厂的计划。

台积电为苹果、英伟达和高通等不少科技巨头供应芯片。业内人士称，苹果作为台积电最大的客户之一，有望成为首个使用的企业。

纳米尺寸是指芯片上晶体管之间的宽度。 数量越小，可以将越多的晶体管压缩到芯片上，从而使它们功能更强大，但也更具挑战性且生产成本更高。“3纳米芯片将主要用于高性能计算当中，包括智能手机、数据中心等产品。”Gartner分析师盛陵海对第一财经记者表示。

根据台积电董事长刘德音在3纳米芯片量产仪式上的预估，新的3纳米技术将在未来五年内创造出市场总价值1.5万亿美元的终端产品。他还表示：“目前对3纳米芯片的需求非常旺盛。”台积电方面没有透露具体的需求来自哪些客户。

“现在还没有任何一家芯片公司已经开始使用台积电的3纳米工艺，但业内一致预期是苹果会首先使用，包括用于苹果Mac电脑的M系列芯片以及iPhone智能手机等产品，未来都有可能成为最先使用3纳米技术的终端设备。”盛陵海对第一财经记者表示。

苹果公司目前正在研发的最新一代AI芯片A17预计将于明年下半年发布，这款芯片有望用于明年发布的苹果iPhone系列的高端机型；而下一代的苹果Mac电脑使用的M3芯片预计也有望使用3纳米技术。苹果中国方面没有回应第一财经记者关于新产品推出时间的询问。

另外值得关注的是，下一代的iPad系列产品也有可能采用最新的3纳米芯片。根据天风国际证券分析师郭明錤12月28日在Twitter上发表评论：“苹果目前正在开发新款iPad mini，主要卖点为配备新处理器，预计将在2023年底或2024上半年大量出货。”

苹果公司一直是新一代半导体技术的最大推动者之一，在采用新的芯片技术方面，苹果也是台积电忠实的合作伙伴。今年，苹果在其最新发布的高端iPhone 14 Pro手机系列中采用了最新的A16芯片处理器，该处理器由台积电目前最先进的4纳米工艺技术生产。

分析师认为，苹果可能会利用不同级别的生产技术，在其高端和非高端机型之间引入更大的差异。根据Semianalysis首席分析师迪伦·帕特尔（Dylan Patel）今年9月份的预估，从5纳米系列芯片（包括4纳米芯片）转向3纳米芯片时，相同面积的硅片成本至少增加40%。

盛陵海对第一财经记者表示：“这一预估是比较合理的，甚至成本可能会更高。因此苹果在采用新一代芯片的时候，也会评估性能参数，只有在达到一定的成本效益时才会去使用。”

关于具体性能提升多少时，新一代芯片才具有成本效益，研究机构Omdia分析师何晖对第一财经记者表示：“由于现在仍然处于3纳米芯片的量产早期，和已经量产3年的5纳米工艺从成本上的差距会比较大。但是如果比较早期量产的量产开发费用，3纳米和5纳米的单片晶圆的成本差距也会超过30%。”

台积电的其他客户还包括英伟达、英特尔等。英伟达的高性能计算GPU芯片H100就使用了台积电此前最先进的4纳米工艺。不过，英伟达方面目前尚未透露3纳米芯片的布局时间表；而英特尔虽然曾表达过希望在明年使用3纳米工艺生产芯片，但这一计划近期被曝可能推迟到2024年，英特尔方面没有做出回应。

与此同时，芯片制造商也正在竞相推出更先进的生产技术。三星今年7月发布新闻称，3纳米技术将投入量产，该公司还在韩国工厂举行了量产出厂仪式，并称将扩大与主要客户在高性能计算、移动SoC等领域的合作。