A20比A19貴兩倍，蘋果瘋了？

本文由半導體產業縱橫（ID：ICVIEWS）綜合

由于2納米工藝早期階段的生產限制依然存在，成本增幅將會更高。

iPhone 18處理器的生產成本預計將大幅上漲。供應鏈報告顯示，蘋果A20芯片的單價可能高達280美元左右，幾乎是上一代A19芯片的兩倍。據悉，這將是iPhone處理器歷史上最大的年度成本漲幅。

蘋果預計將采用臺積電的2納米制程工藝生產A20芯片。向這一最新制造技術的過渡有望顯著提升芯片的性能和能效，但另一方面，也帶來了生產方面的挑戰和更高的制造成本。

此前，初步報告估計A20的成本增幅不會如此之高。然而，最新的預測顯示，由于2納米工藝早期階段的生產限制依然存在，成本增幅將會更高。第一代產品的良率仍然不穩定，而日益復雜的芯片封裝技術以及內存價格的上漲也推高了整體成本。

蘋果歷來都愿意承擔更高的初始制造成本，以確保獲得最先進的制造技術。即使不考慮2納米工藝預期帶來的成本飆升，向5納米和3納米工藝的過渡此前也已為其提供了競爭優勢。

2納米技術的出現帶來了重大變革，納米片或環柵（GAA）晶體管的引入尤為引人注目。與傳統的晶體管設計不同，GAA允許柵極完全環繞硅溝道，從而能夠更精確地控制電流。其結果是更高的功率效率和更高的晶體管密度，但大規模生產也因此變得更加復雜。

對于 iPhone 用戶而言，這項技術帶來的實際好處有望體現在更穩定的性能和更長的電池續航時間上，尤其是在設備中人工智能負載不斷增加的情況下。攝影、系統智能和本地 AI 處理等功能越來越依賴于芯片本身的性能，而不僅僅是軟件優化。

目前，臺積電被視為2納米芯片初期量產最穩妥的選擇。這使得蘋果與高通和聯發科一樣，都依賴于臺積電的初期產能。據說蘋果將承接大部分初期產能，但具體的產能分配細節尚未得到官方證實。

另一方面，三星也在為Exynos 2600芯片開發基于2納米GAA工藝的芯片。盡管三星的代工部門在前幾個制程節點的工藝一致性方面仍面臨挑戰，但其他替代方案的存在仍然給臺積電帶來了競爭壓力。

現在的問題是，硅成本的上漲是否會僅限于芯片層面，還是會隨著 2 納米制程在未來幾年內的成熟，最終影響 iPhone 在市場上的售價。

據Wccftech報道，臺積電基本做好了2nm工藝過渡到全面生產的準備，初始生產線分布于位于新竹和高雄的四座工廠。其中位于新竹的P1工廠已經完成試產工作，展開量產投片，P2工廠已架設完生產線，兩座工廠合計月產能達3萬至3.5萬片晶圓。高雄的P1工廠最近也進入了量產階段，月產能為1萬片晶圓，P2工廠預計四個月后進行試產，兩座工廠合計月產能大概在3萬片晶圓。這四座工廠的2nm產線明年將全負荷運轉，粗略估算月產能將達到6萬片晶圓，2nm產能將迎來大爆發。

臺積電此前表示客戶對于2nm晶圓的需求是空前的。除了蘋果和AMD，接下來可能還會有英特爾、英偉達、博通、高通、聯發科、微軟、AWS和谷歌等。為了幫助客戶降低成本，臺積電將在2nm制程節點提供名為“CyberShuttle”的服務，允許客戶在同一片測試晶圓評估芯片。一方面節省客戶大量的設計和掩模成本，另一方面加快了測試生產的速度。

另外，供應鏈消息指出，臺積電在美國亞利桑那州的新廠未來預計也將導入2nm 至 1.6nm 的先進制程，而更先進的 1.4nm 制程將優先在中國臺灣量產。值得注意的是，2nm制程標志著半導體晶體管架構的一次重大代際更迭。臺積電將在N2節點首次拋棄沿用多年的FinFET（鰭式場效應晶體管）架構，轉而采用全新的GAAFET（全環繞柵極場效應晶體管）納米片技術。

這種架構的轉變意味著從光刻、蝕刻到薄膜沉積，所有的工藝參數窗口都需要重新定義。GAA技術雖然能帶來更優越的靜電控制能力和更低的功耗，但其制造工藝的復雜度和精度要求呈指數級上升。美國本土的工程師團隊雖然具備基礎素養，但對于這種尚未大規模鋪開的尖端工藝，缺乏實際的“手感”和處理突發良率問題的經驗。

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