NO.1 拍板定案!  英特爾成臺積電3nm首發客戶

　　英特爾與臺積電已決定開啟先進制程合作。根據臺積電供應鏈透露，英特爾將領先蘋果，率先采用臺積電3nm制程生產繪圖芯片、服務器處理器。明年Q2開始在臺積電18b廠投片，明年7月量產，實際量產時間較原計劃提早一年。

　　臺積電供應鏈還透露，為迎接英特爾這位重量級客戶，臺積電正緊鑼密鼓進行3納米廠裝機作業。這并不是Intel頭一回找臺積電代工芯片，Intel一直都是臺積電的老客戶了，但之前沒找他們代工過自己的核心產品。

　　但這次，英特爾給臺積電的訂單均是核心產品，包括一顆繪圖芯片及三個服務器處理器，首批數量約4,000片。這四顆產品都要趕在明年5月正式產出交貨，明年7月放量生產，并很快會拉升至上萬片，比原預定時程早一年。預計會在臺積電竹科12廠完成產品設計定案，后續移至南科18b準備量產。

　　簡單介紹下臺積電3納米旗艦廠18b，其廠區規劃有P5至P8，四個廠，是3納米制程核心廠區，可說是全球最昂貴的半導體設備全集中在此。

　　早在7月初就有新聞傳言，臺積電又有一個新的大客戶了，許多人都懷疑是不是英特爾。雖然當時臺積電表示，不對客戶接單做任何評論。但是，曾有股東向臺積電董事長劉德音發問，問其如何看待英特爾跨足晶圓代工時，他曾言說：“英特爾是臺積電的客戶，而且他相信英特爾也會采用臺積電創新的技術”。有媒體分析，這表明他對英特爾采用臺積電最先進的3納米制程，早有定見。

　　當然，Intel也沒有明確拒絕過代工的方式，只是提到了外包或者自產的三個選擇原則，要全面評估成本、產能及生產彈性等三大因素。

　　近年來，臺積電最新制程第一個客戶都是蘋果，主要生產蘋果搭載在當年度iPhone新機的A系列處理器。隨著英特爾成為臺積電全球第一個采用3納米生產的客戶，意味英特爾肯定臺積電3納米制程技術優先三星。

　　NO.2臺積電3nm：采用全新的晶體管工藝   光刻機也需要升級

　　什么是芯片制程?制程用來描述芯片晶體管柵極寬度的大小，納米數字越小，說明晶體管密度越大，芯片性能就越高。像是臺積電7nm芯片，每平方毫米約有1億個晶體管。而前文提到的3nm芯片，進一步將每平方毫米的晶體管數量提升至2.5億個。

臺積電制程工藝節點路線圖

　　伴隨著制程的進化，5nm比7nm芯片性能提升15%，功耗降低30%;3nm又比5nm芯片性能提升10%～15%，功耗降低25%～30%。并且3nm及以下制程不僅需要采用全新的晶體管工藝，光刻機也需要升級。面向3nm及更先進的工藝，芯片制造商或將需要一種稱為高數值孔徑EUV(high-NA EUV)的光刻新技術。

　　但是，由于各家對制程工藝的命名法則不同，相同納米制程下，并不能對各廠商的制程技術進展做直觀比較。比如英特爾10nm的晶體管密度與臺積電7nm、三星7nm的晶體管密度相當。

　　只是受制于資本和技術兩大門檻，能夠擁有先進制程的公司屈指可數。根據市場研究機構，3nm芯片的設計費用約達5億～15億美元，興建一條3nm產線的成本約為150億～200億美元。兩年前臺積電為3nm工藝計劃投資6000億新臺幣，折合近200億美元。

　　每當制程工藝逼近物理極限，晶體管結構、光刻、沉積、刻蝕、檢測、封裝等技術的創新與協同配合，對芯片性能天花板的突破起到決定性作用。

　　從制程最新進展來看，一邊是臺積電、三星在5nm/3nm等先進制程上你追我趕，另一邊英特爾則韜光養晦，循序漸進地走向7nm。據了解，臺積電還在進行 2nm 制程工藝的研發，預計到 2024 年會進行量產。