晶圓代工2納米之戰，臺積電領(lǐng)先，三星、英特爾能否彎道超車(chē)？

21世紀以來(lái)，全球晶圓代工市場(chǎng)經(jīng)歷了快速發(fā)展和深刻變革。在這個(gè)高度專(zhuān)業(yè)化和技術(shù)密集的領(lǐng)域，臺積電（TSMC）、三星（Samsung）和英特爾（Intel）等廠(chǎng)商，它們之間的競爭，不僅推動(dòng)了技術(shù)的進(jìn)步，也塑造了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的格局。

在晶圓代工市場(chǎng)中，目前持續推進(jìn)7納米以下先進(jìn)制程的大廠(chǎng)，全球僅剩下臺積電、三星與英特爾三家廠(chǎng)商。

根據全球市場(chǎng)研究機構TrendForce集邦咨詢(xún)數據顯示，2024年第三季全球晶圓代工市場(chǎng)，臺積電以64.9%的市占率排名第一，而且較第二季的62.3%成長(cháng)2.6個(gè)百分點(diǎn)，顯示其在市場(chǎng)上的領(lǐng)先地位。排名第二的三星，市占率來(lái)到9.3%，較第二季的11.5%減少了2.2個(gè)百分點(diǎn)。先前公布2024年第四季財報，晶圓代工部門(mén)虧損縮小至23億美元的英特爾，則不在前十大晶圓代工廠(chǎng)商名單中。

01臺積電穩定發(fā)揮 2納米已受多家客戶(hù)青睞

依據臺積電在2024年第四季財報中公布的結果，在先進(jìn)制程的部分，3納米制程出貨占臺積電2024年第4季晶圓銷(xiāo)售金額26%，5納米制程出貨占全季晶圓銷(xiāo)售金額的34%，7納米制程出貨則占全季晶圓銷(xiāo)售金額的14%。

總體而言，先進(jìn)制程（包含7納米及更先進(jìn)制程）的營(yíng)收達到全季晶圓銷(xiāo)售金額的74%。因此，可以說(shuō)目前臺積電絕大多數的營(yíng)收貢獻都來(lái)自于先進(jìn)制程。

臺積電在2018年開(kāi)始生產(chǎn)7納米鰭式場(chǎng)效應晶體管（7nm FinFET，N7）制程，之后于2020年開(kāi)始同樣以FinFET技術(shù)正式量產(chǎn)5納米（5nm FinFET，N5）制程，以協(xié)助客戶(hù)達成智能手機及效能運算等產(chǎn)品的創(chuàng )新。

再到2022年之際，成功量產(chǎn)3納米（3nm FinFET，N3）制程技術(shù)，N3制程也成為當前業(yè)界最先進(jìn)的半導體邏輯制程技術(shù)。根據臺積電的規劃，它即將于2025年下半年量產(chǎn)，并且在2026年大量生產(chǎn)的2納米（N2）制程，目前開(kāi)發(fā)都依照計劃推進(jìn)、且有良好進(jìn)展。N2技術(shù)采用納米片（Nanosheet）晶體管技術(shù)，將提供全制程節點(diǎn)的效能及功耗進(jìn)步。

圖片來(lái)源：臺積電

另外，在即將量產(chǎn)最新的2納米（N2）制程之際，臺積電也規劃了接下來(lái)2納米以下、進(jìn)入埃米世代的制程技術(shù)發(fā)展。臺積電指出，埃米世代的第一個(gè)先進(jìn)制程技術(shù)定名為A16，將采用下一代的納米片（Nanosheet）晶體管技術(shù)，并采超級電軌技術(shù)（Super PowerRail，SPR）架構、透過(guò)該背后供電解決案方案，為產(chǎn)品提供更大的運算效能，以及更優(yōu)秀的能耗表現。

臺積電指出，2024年總計為522個(gè)客戶(hù)提供服務(wù)，生產(chǎn)了11,878種不同產(chǎn)品，被廣泛地運用在各種終端市場(chǎng)，例如高效能運算、智能手機、物聯(lián)網(wǎng)、車(chē)用電子與消費性電子等產(chǎn)品上。同時(shí)，臺積電及其子公司所擁有及管理的年產(chǎn)能也達到超過(guò)1,600萬(wàn)片約當12英寸晶圓。

02三星期待彎道超車(chē) 2納米制程力拼客戶(hù)數提升

相較于臺積電在先進(jìn)制程上的穩步推進(jìn)，近年三星期望通過(guò)創(chuàng )新方式獲得市場(chǎng)潛在客戶(hù)的青睞并超車(chē)臺積電。以7納米節點(diǎn)制程為例，三星在2018年領(lǐng)先臺積電推出的7LPP就率先用上了EUV等技術(shù)，號稱(chēng)該制程技術(shù)與非EUV制程相較，能降低總光罩層數達約20%，可為客戶(hù)節省時(shí)間和成本。而且，與10納米的FinFET技術(shù)相比、可提升40%的面積效率，搭配提升20%的效能或最多降低50%的功耗。

隨著(zhù)臺積電在第二代7納米制程也用上EUV技術(shù)，三星又在2019年將目標放在了新一代的5納米制程技術(shù)上，并將5納米制程于同年的下半年開(kāi)始量產(chǎn)。根據三星的說(shuō)法，在沿用且優(yōu)化EUV技術(shù)之后，5納米FinFET制程技術(shù)經(jīng)過(guò)改良，能提升25%的邏輯芯片效率，減少20%的功耗，提高10%的性能。

5納米之后，三星又將目光放到了更新一代的3納米制程技術(shù)上，并且大膽采用了GAA晶體管，在2022年的6月底宣布正式搶先量產(chǎn)。

2納米方面，目前根據韓國媒體報道，三星晶圓代工的2納米節點(diǎn)制程（SF2）測試中有了高于預期的初始良率，在針對新一代的Exynos 2600處理器的試產(chǎn)良率約為30%。SF2是三星晶圓代工部門(mén)計劃在2025年下半年推出的最新制程技術(shù)，采用第三代GAA技術(shù)，其與SF3制程技術(shù)相較，SF2性能有望提高12%，能效提高25%，而芯片面積微縮5%。如果良率優(yōu)化工作穩定進(jìn)行，最快將于2025年第四季開(kāi)始量產(chǎn)，也等于與臺積電的N2制程技術(shù)正面對決。

03英特爾期待走出陰霾Intel 18A成功與否是關(guān)鍵

2021，Pat Gelsinger就任英特爾CEO之后提出了IDM2.0的計劃，規劃以「4年5節點(diǎn)」的技術(shù)在2025年重新站回半導體制造領(lǐng)先位置，并且能夠爭取市場(chǎng)晶圓代工的潛在訂單。

圖片來(lái)源：英特爾

然而，「4年5節點(diǎn)」在推出后就陸續出現執行困難的情況，進(jìn)而影響了英特爾的財務(wù)狀況。最終，Pat Gelsinger退休離職。

intel18A成為英特爾先進(jìn)制程發(fā)展的關(guān)鍵因素。在2025年CES展會(huì )上，英特爾臨時(shí)聯(lián)席CEO Michelle Johnston展示了首款I(lǐng)ntel 18A制程芯片Panther Lake處理器，并宣布將于2025年下半年量產(chǎn)。該芯片已交由八家客戶(hù)測試并成功開(kāi)機運行，其DDR內存性能已達到目標頻率。Panther Lake有望采用Cougar Cove P-cores和Skymont/Darkmont E-cores，并集成多達12個(gè)Xe3（Celestial）iGPU核心。

業(yè)界指出，Intel 18A工藝在研發(fā)、樣品測試、產(chǎn)品規劃以及量產(chǎn)時(shí)間等方面都取得了一定進(jìn)展。然而，英特爾仍然需要克服一系列挑戰，以確保該工藝能夠成功量產(chǎn)并推向市場(chǎng)。