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全球2nm晶圆厂建设加速!

AI强势推动之下,先进制程芯片重要性日益凸显。

当前3nm工艺为业内最先进的制程技术,与此同时台积电、三星、英特尔、Rapidus等厂商积极推动2nm晶圆厂建设,台积电、三星此前曾规划2nm芯片将于2025年量产,Rapidus则计划2nm芯片将于2025年开始试产。DP9esmc

随着这一时间逐渐临近,全球2nm晶圆厂建设加速进行中。DP9esmc

2nm晶圆厂最快年内建成?

近期,国际半导体产业协会(SEMI)对外表示,预计台积电与英特尔两家大厂有望今年年底之前建成2nm晶圆厂。DP9esmc

其中英特尔有望率先实现2nm芯片商用,英特尔PC CPU Arrow Lake产品将采用2nm制程工艺节点,台积电2nm工艺将有望应用于苹果iPhone AP芯片中,后续台积电2nm产能将大幅上升。DP9esmc

另据台媒报道,台积电2nm制程设备安装加速,台积电新竹宝山Fab20 P1厂计划于今年4月进行设备安装工程,有望于下半年开始试产,2025年二季度小量生产。DP9esmc

英特尔方面,去年年底ASML已将全球首台高数值孔径High NA EUV EXE:5200交付给了英特尔,助力后者生产2nm芯片。随后英特尔开启了光刻机调试工作,并且进展顺利。DP9esmc

今年2月英特尔和ASML技术支持团队联合宣布已打开EXE:5000光刻机的光源,并使光线到达抗蚀剂。业界表示,这是光刻机正式投入使用前的一项重要准备工作,代表光刻机的光源已经正常工作了。此后,英特尔又对外分享视频,展示了首台High-NA EUV光刻机交付过程,相关组件通过空运从荷兰运到美国,相比海运进一步缩短了交货时间。DP9esmc

三星、Rapidus蓄势待发

三星方面,SEMI认为该公司今年可能不会建成2nm晶圆厂。不过此前三星公布的技术路线图显示,将自2025年起首先于移动终端量产2纳米制程芯片,随后在2026年将其用于高性能计算(HPC)产品,并于2027年扩至车用芯片。DP9esmc

至于Rapidus,该公司正在日本北海岛千岁市兴建2nm芯片工厂,试产产线计划在2025年4月启用、目标2027年开始进行量产。DP9esmc

近期,媒体报道为了推动日本先进晶圆厂发展,多家日本厂商将向Rapidus供应产品。其中,日本印刷(DNP)将在2027年于日本上福冈工厂等据点开始量产2纳米芯片用光罩,并将供应给Rapidus使用。光罩使用于在硅晶圆上形成电路的微影制程,DP9esmc

除DNP外,日厂TOPPAN Holdings也和IBM合作研发2纳米用光罩、目标2026年量产,供应对象据悉也为Rapidus。此外,包括东京应化工业(TOK)、JSR、信越化学等厂商也有望向Rapidus展开供货。DP9esmc

1nm芯片计划曝光!

2nm之后,1nm芯片是晶圆厂的下一个目标。按照厂商规划,2027年至2030年,业界有望看到1nm级别芯片量产。DP9esmc

台积电计划在2027年达到A14节点(1.4nm),并在2030年达到A10节点(1nm)。近期媒体报道,台积电拟在中国台湾中部的嘉义县太保市科学园区设厂,生产1nm芯片。DP9esmc

三星计划2027年底前推出1.4nm制程,据悉,三星SF1.4(1.4nm)工艺,纳米片(nanosheets)的数量从3个增加到4个,有望明显改善性能和功耗。DP9esmc

英特尔代工最新路线图显示,Intel 14A(1.4nm级)节点将于2026年投入生产,Intel 10A(1nm级)将于2027年底开始开发或生产。DP9esmc

结语

TrendForce集邦咨询表示,2023年受供应链库存高企、全球经济疲弱,以及市场复苏缓慢影响,晶圆代工产业处于下行周期,前十大晶圆代工营收年减约13.6%,达1115.4亿美元。2024年在AI相关需求的带动下,营收预估有机会年增12%,达1252.4亿美元,而台积电受惠于先进制程订单稳健,年增率将大幅优于产业平均。DP9esmc

AI浪潮带动下,晶圆代工产业在今年告别下行“阴霾“,恢复成长,先进制程成为重要推动力,因而备受重视。展望未来,晶圆代工先进制程竞赛仍将持续,3nm之后,谁将主宰2nm、1nm时代?我们拭目以待。DP9esmc

责编:Momoz
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