TSMC公布3nm工艺最新良率数据,第二代工艺良率突破90%

TSMC公布3nm工艺最新良率数据,第二代工艺良率突破90%

台积电在第二季度技术研讨会上公布了3nm工艺节点的最新进展。根据官方披露的数据,第二代3nm工艺N3E的良率已经突破90%,完全满足苹果、AMD、英伟达等大客户高端芯片的大规模出货要求,相比第一代3nm工艺良率提升了超过十五个百分点。这次良率爬坡速度明显快于5nm节点时期,比市场预期提前了大约一个季度,展现出台积电对新工艺的掌控能力有了显著提升。

台积电研发团队表示,良率提升主要来自两个方面:一是蚀刻工艺精度优化,解决了早期版本中存在的通孔偏移问题,这一改进直接带来大约八个百分点的良率提升,使得每片晶圆上的可用芯片数量大幅增加;二是光刻胶匹配优化,减少了曝光后残留缺陷,进一步提升了大约七个百分点良率。目前N3E工艺已经进入大规模量产阶段,位于台积电台湾新竹科学园区的五号厂区月产能超过十五万片晶圆等价十二寸,预计到今年第四季度月产能会提升到二十万片,满足年末苹果A19和下一代M系列芯片的订单需求。

下一代2nm工艺的研发也在按计划推进。台积电透露,2nm工艺的核心技术GAA环绕栅极晶体管良率已经达到了可接受水平,关键的功率密度指标相比3nm提升超过30%,漏电率降低大约25%,预计会在2025年下半年进入风险试产,2026年大规模量产。目前研发团队正在解决接触电阻偏高的问题,已经取得了阶段性进展,测试数据比三个月前的研讨会上提升了大约八个百分点,预计再过两个季度就能达到量产标准。

行业分析师指出,3nm良率的快速提升对全球高端芯片供应来说是好消息。过去一年,高端AI芯片和手机旗舰芯片都面临供应紧张问题,很大程度上是因为新工艺良率爬坡慢,产能释放不及预期。这次良率突破90%意味着产能可以快速释放,缓解供不应求的局面,可能会带动高端芯片价格稳中有降,尤其是消费电子领域的旗舰处理器价格可能会有百分之五到百分之十的下调空间。市场研究机构IC Insights分析认为,下半年3nm晶圆出货量有望同比增长超过40%。

台积电同时表示,他们在美国亚利桑那州的3nm工厂建设也在按计划推进,总投资超过四百亿美元,预计会在2026年下半年实现量产,初期月产能四万片,主要服务美国本地客户需求,帮助客户降低供应链风险,苹果和英特尔已经提前锁定了大部分初期产能。台积电还计划在日本熊本建设第二座3nm工厂,预计2027年投产,进一步分散产能布局。