苹果“独占”台积电3nm产能，三星还有机会吗

科技三易生活网 2023-05-19 08:41

随着今年WWDC的临近，关于此次苹果方面将会发布的新品，也引发了外界的众多关注。根据相关爆料显示，在此次WWDC上，苹果方面或将会公布带来配备全新M3芯片的新款MacBook和iPad系列产品，并且不出意外的话，将于秋季亮相的新款iPhone旗舰机型，也将换用A17仿生芯片。

值得注意的是，这两款芯片极有可能都会基于台积电的3nm制程打造。而在此前也曾有相关消息源透露，苹果方面已预定了台积电的首批3nm产能，甚至可能在2023年会独占。这也就意味着，或许今年除了A17和M3之外，不会再有其他基于台积电3nm制程打造的芯片量产。

据悉，A17与M3所采用的将是台积电的第一代3nm制程N3。在台积电此前透露的信息中显示，这也是当前最先进的芯片工艺，与5nm（N5）制程相比，相同速度下3nm制程的逻辑密度将增加60%、功耗降低30-35%，同时还支持台积电FINFLEXTM架构，能够精准协助客户完成符合其需求的系统单芯片设计。

当然，阻碍3nm制程普及的一个重要因素可能便是价格，据悉3nm制程的晶圆基准报价已达到20000美元。甚至如果数量没有满足台积电的要求，价格还将按比例上调。

此外，困扰3nm制程的另一个因素则是良品率。此前曾有业内人士透露，其良品率约在60%-80%之间，与5nm制程投产初期相当，但随后曾有消息称，良品率仅仅只有50%左右。不过至今台积电方面并没有就此进行回应，因此其3nm制程的具体详情目前仍是未知数。

近日有消息源透露，目前台积电3nm晶圆厂已实现日投片量1000片，而这一数据在通常情况下，也意味着真正进入到了量产阶段。但同时该消息源还表示，目前3nm制程的良率约为55%，因此还无法满足苹果方面的订单需求。毫无疑问，良率不高的结果自然就是成本的飙升，但好在台积电方面已在部署N3E、N3P、N3S、N3X等不同版本的3nm工艺，未来有望进一步提升良率、并降低成本。

由此也有传言称，由于苹果后续基于新款芯片的新品均为大幅升级版本，因此售价可能会迎来较大的涨幅，其中iPhone 15 Pro系列的价格甚至可能会上涨20%。虽然据称终端产品价格的上涨，是由于台积电芯片代工价格上涨和材料成本的增加所造成，但结合此前关于3nm良率和晶圆价格的消息，20%的涨幅或许还只是最乐观的估计。

那么对于其他有3nm制程需求的厂商而言，还有其他选择吗？显然，芯片代工巨头三星的3nm GAA制程，或许是另外一个选项。

与台积电的3nm制程相比，三星的这一解决方案早在去年6月就已公布，并且其初代3nm制程就强行上马GAA晶体管技术。按照三星方面公布的信息显示，这也是首次实现GAA“多桥-通道场效应晶体管”（Multi-Bridge-Channel FET，简称MBCFET）应用打破FinFET技术的性能限制，并通过降低工作电压水平来提高能耗比，同时还通过增加驱动电流以增强芯片的性能。

到目前为止，关于三星3nm GAA工艺的质疑更多来自于良品率方面。由于使用了更多堆叠的结构，因此其3nm GAA工艺也变得极为复杂，虽然通过采用具有更大宽度片状结构的GAA—MBCFET，在一定程度上降低了生产难度，但三星方面的良品率始终无法得到明显提高。

关于良品率这个问题，尽管此前曾有韩国媒体称，三星的第一代3nm制程良品率“接近完美”，同时批评台积电的3nm制程良品率或不到50%。但按照业内人士的分析，前者的良品率可能仅有10%-20%，显然这是一个低到足以令人发指的数字。当然，三星与台积电一样，对此既没有发表评论，也尚未公布良品率的具体信息。

随后，三星与Silicon Frontline公司达成合作。根据公开信息的内容，Silicon Frontline的相关技术可减少晶圆加工中的缺陷、有效提升良品率，但具体能够提升到怎样的程度，双方都很有默契的并未透露。

但有趣的是，三星方面日前又迫不及待地公布了第二代3nm制程—SF3，并被称之为3GAP高性能工艺。在公开这一新制程时，三星称其与前代4nm制程相比，在相同功耗及晶体管密度下速度提升22%、或功耗降低34%，面积缩小21%。虽然这些参数看上去很美，但其要到2024年才能量产。

尽管三星方面如今在先进制程方面的市场表现并不太尽如人意，但要说其或将被完全摒弃在3nm制程之外，可能性其实并不大。

首先，在台积电3nm制程的产能如今被苹果拿走大量份额，自身又在与NVIDIA合作将3nm制程用于下一代GPU的情况下下，即便台积电尚有余力，但或许产能也已经十分窘迫。其次，为了避免受到“反垄断”的调查，台积电也有充分的理由在合适的时机下，采取策略让三星的3nm制程显得更有竞争性。

最后为了保持市场的多样性，芯片厂商或多或少也都会对三星的3nm产能进行支持。例如本就对成本似乎抱着“摆烂”态度的谷歌，就与三星方面达成合作，将借助其3nm制程来生产Pixel 8系列机型的自研主控。此外，在技术和成本方面同样非常激进的特斯拉，据称其自研的辅助驾驶算力平台就采用了三星Exynos芯片作为基础控制器。所以只要三星自己不再“翻车”，想要分一杯羹或许并没有那么难。

而至于苹果“独占”3nm制程的产能，可能会导致未来智能手机旗舰主控缺货的问题，大概率并不会出现。在目前已经公开的相关信息中显示，高通的下一代旗舰主控骁龙8 Gen3将采用改良后的4nm制程，并不会占用当下紧俏的3nm制程产能，只有到了骁龙8 Gen4，才或将会转向3nm制程。

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