台积电当前量产最先进的工艺是5nm及改进版的4nm,3nm工艺因为种种原因一直推迟,9月份就说量产了,又说年底量产,不过这个月就算量产,真正放量也要到明年了。
根据台积电之前的消息,3nm节点上至少有5代衍生版工艺,分别是N3、N3P、N3S、N3X及N3E,其中N3工艺是最早量产的,但是这版工艺遭到客户弃用,很大可能就放弃了,明年直接上N3E工艺。
对比N5工艺,N3功耗可降低约25-30%,性能可提升10-15%,晶体管密度提升约70%。
N3E在N3的基础上提升性能、降低功耗、扩大应用范围,对比N5同等性能和密度下功耗降低34%、同等功耗和密度下性能提升18%,或者可以将晶体管密度提升60%,密度上甚至更低了一些。
考虑到近年来摩尔定律一直在放缓,70%左右的密度提升看起来还不错,但这是台积电公布的最好水平,指的是纯逻辑芯片,SRAM缓存的密度就只有20%了,N3E还会更低。
然而20%的提升依然是理论上的美好,台积电之前在IEDM会议上公布了更真实的数据,3nm工艺的SRAM缓存在晶体管密度上只比5nm高出5%,指标大幅缩水。
尽管3nm工艺还有10-15%的性能或者25-30%的功耗改进,但是这些指标显然也是非常理想的情况,实际提升也会跟密度一样存在缩水。
但是3nm晶圆的代工价格上涨是实实在在的,传闻是2万美元一片,约合人民币14万元,比5nm工艺涨价至少25%以上。
而且14万元的价格还是基准价,如果厂商的订单量达不到台积电的要求,价格还会大涨,超过10万美元也很正常,也就是70万人民币了,这样的价格下芯片设计厂商的成本根本撑不住。
也难怪台积电在需求下降的时候依然想逆势涨价,但苹果强硬拒绝,反击台积电的理由就是苹果这几年的利润率一直没提升,台积电自己的利润率已经从50%提升到60%了。
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