台积电晶圆价格10年涨了300%
1 天前 / 阅读约4分钟
来源:cnBeta
苹果的 A 系列智能手机处理器从 A7(28 纳米)发展到 A18 Pro(3 纳米),拥有更多内核、晶体管和功能。据 Creative Strategies 首席执行官兼首席分析师 Ben Bajarin 称,随着每个新节点的推出,台积电向苹果收取的每片晶圆费用更高,因此价格从搭载 A7 处理器的 28 纳米晶圆的 5,000 美元上涨到搭载 A17 和 A18 系列处理器的 3 纳米晶圆的 18000美元。

Bajarin 指出,随着苹果 A 系列芯片的发展,其晶体管数量一直在增加,从 A7 的 10 亿个晶体管到 A18 Pro 的 200 亿个晶体管。这是有道理的,因为核心和功能的数量也在增加:2013 年,A7 配备了两个高性能核心和一个四集群 GPU,而到 2024 年,A18 Pro 配备了两个高性能核心、四个节能核心、一个 16 核 NPU 和一个六集群 GPU。

A 系列处理器面向智能手机,Bajarin 表示,其芯片尺寸保持相对一致,各代芯片尺寸介于 80 至 125 平方毫米之间。这得益于台积电最新工艺技术推动的晶体管密度稳步提升。

晶体管密度最显著的提升发生在早期节点,例如从 28nm 到 20nm 再到 16nm/14nm 的过渡。然而,最近的工艺技术(N5、N4P、N3B、N3E)表现出密度提升较慢。晶体管密度提升的高峰期发生在 A11(N10,10nm 级)和 A12(N7,7nm 级)左右,增幅分别为 86% 和 69%。最近的芯片,包括 A16 到 A18 Pro,密度提升明显放缓,主要是由于 SRAM 扩展速度较慢。

然而,尽管收益递减,Bajarin 指出生产成本却大幅上升。晶圆价格从 A7 的 5,000 美元攀升至 A17 和 A18 Pro 的 18,000 美元,而每平方毫米的成本则从 0.07 美元上涨至 0.25 美元。

Bajarin 表示,他的信息来自第三方供应链报告,而制作该报告的公司在台积电有消息来源。Bajarin 还通过自己的消息来源对某些因素进行了三角测量。总体而言,列出的台积电定价与之前的报告大致一致,但我们始终应该对非官方信息持保留态度。

让苹果更难受的是,最新一代处理器的性能提升速度也放缓了(A18 和 M4 系列除外),因为使用最新架构提取更高的每周期指令 (IPC) 吞吐量变得更加困难。尽管如此,苹果还是设法保持了每一代处理器的每瓦性能提升。

台积电先进制程报价喊涨

据太报报导,台积电美国亚利桑那厂今年初将投入量产,月产能上看2~3 万片,半导体业界传出,由于美国制造成本比台湾高三成,加上AI 芯片供不应求,台积电先进制程晶圆代工将全面涨价5~10%,半导体产业分析师认为,台积电先进制程价格涨幅约3~4%,其中,AI 芯片产品代工价格将涨8~10%。

IDC 资深研究经理曾冠玮分析,苹果、英伟达、高通等美系业者都持续下单台积电3 纳米,为因应产能利用率满载情况,业者若要加单,必须以超级急件方式处理,再加上海外扩厂、涨电价等因素,导致生产成本急剧上升,台积电会针对3/4/5 纳米制程不同类型产品调涨代工价格,调涨时间点料从今年首季出货的产品开始。

AI 芯片相关产品代工价格预计涨8~10%,至于手机芯片涨幅则是低个位数(1~3%),整体而言,台积电先进制程代工价格涨幅约3~4%,曾冠玮直言,IC 设计业者为了巩固自己在AI 生态系的话语权,对此涨幅都可接受,因为这是合理的成本转嫁动作。

台积2 纳米被跑单?

另外,台积电预计将在今年下半年量产2 纳米先进制程芯片,预期苹果、英伟达、高通都会是主要客户,不过韩媒sammobile报导,台积电2 纳米制程的产能有限,主要客户存在转单三星的可能性,使供应链多元化。

报导指出,目前日本Rapidus、韩国三星、台积电都正努力尝试采用2 纳米制程量产半导体晶片,其中台积电良率可达到60%,并且正与其客户进行制程测试,但台积电目前的产能相当有限,未来每月生产量要从目前的10000 片晶圆提升至80000 片,最快可能要到2026 年才能实现。

在价高、量少之下,英伟达、高通据传考虑采用三星的2 纳米制程进行测试,不过三星先进制程表现并不理想,过去在替高通生产4 纳米芯片时,就发生过过热和性能瓶颈问题,因此3 纳米制程也不受客户青睐,这次可能是三星最后一次成功的机会。