台積電高雄廠先進製程拍板，啟動晶圓代工三傑決戰 2 奈米

8 日台積電宣布與三家歐洲 IDM 廠合資，德國德勒斯登蓋 12 吋產線後，又證實一波三折的高雄廠，確定加入竹科與中科 2 奈米行列，2025 年量產的 2 奈米製程更受重視，代表晶圓代工三傑台積電、三星、英特爾決戰戰場都是 2 奈米。

台積電 2025 年量產 2 奈米，三星緊追在後 2025 年推出 2 奈米製程。兩年前重回晶圓代工的英特爾更積極，四年內推出五個先進製程，2024 上半年搶先推出等於 2 奈米的 Intel 20A，下半年再推等於 1.8 奈米的 Intel 18A。

從量產時間點看，決戰 2 奈米就在 2024~2025 年。究竟誰較有優勢，市場人士都有觀點，2 奈米製程門檻很高，台積電、英特爾都在 2 奈米導入 GAA 架構及「背面供電」新技術，會面臨不少挑戰。

英特爾實驗室可能已完成 2 奈米及 1.8 奈米試產，網通大廠愛立信開始於英特爾實驗室投片試作，也可能有實驗室晶片產出，英特爾才發表愛立信將使用 Intel 18A 的消息。但實驗室到晶圓廠量產還有很長的路要走，也有很多障礙必須克服，英特爾四年五製程能否順利達陣，還有待觀察。

三星 4 奈米製程因性能、良率皆不符客戶要求，使高通、輝達等，不得不將需要最先進製程的產品，轉向臺積電投單。之後，三星於 2022 年 6 月底，正式宣布成功量產採用 GAA (閘極全環繞）架構的 3 奈米製程技術，這是比現階段 FinFET (鰭式場效電晶體) 更先進的半導體電晶體架構，領先台積電預計在 2 奈米製程技術才使用 GAA 架構的進度。

因此，從表面上看，三星電子在 3 奈米製程技術超越台積電，不僅量產時程領先，而且技術上，直接跳躍到次一世代的半導體電晶體架構上。但實際的狀況是似乎沒有大客戶正式宣布採用三星電子的 3 奈米製程技術，其主要原因是良率不佳，大客戶不敢貿然使用。不過，日前市場傳出三星在 3 奈米製程技術的良率大幅提升到 60%，超越台積電良率 55% 的情況，使得三星頻頻對高通、輝達、超微等大客戶招手，這可能也對台積電先進製程訂單造成一定的壓力。

至於，在先進的 2 奈米製程技術上，三星預計 2025 年開始量產 2 奈米製程，並先用於行動領域。之後 2026 年擴展到高效能運算，2027 年擴展至汽車領域。代號 SF2 的三星 2 奈米製程與代號 SF3 的 3 奈米製程相較，晶片面積減少 5%。相同功耗性能可提升 12%。相同性能，功耗可降低 25%。只是，性能數字雖然表現亮眼，但關鍵點仍在於三星的製程良率上。如果，三星未來在 2 奈米製程技術的良率上，能有像 3 奈米製程技術那樣宣稱的大幅提升，則有可能進一步搶下市場訂單。

最後，台積電當前雖然在 7/6、5/4、3 奈米製程技術取得領先，包括蘋果、超微、高通、聯發科、輝達等客戶也都大部分採用台積電的先進製程。尤其，台積電憑 3 奈米製程系列當中的 N3E、N3X、N3P 等各製程獲得市場上的壓倒性勝利。但到 2 奈米製程，其競爭對手的 Intel 20A / 18A ，以及三星 2 奈米製程技術理論上都很有競爭力，屆時的勝負仍舊必須持續觀察。

對此，台積電每年在研發預算金額約占營收 8% 左右，2022 年研發預算高達 54.72 億美元（約占營收的7.2%），與 2021 年的 44.65 億美元（約占營收的7.9%）比較，成長 22.6 %。由於台積電 2022 年營收 758.81 億美元，較 2021 年的 568.2 億美元成長 33.5%，因此 2022 年研發費用占營收比下降，但金額仍呈現兩位數的成長。也因為台積電近幾年，每年資本支出都在 300 億美元以上，這使得台積電能夠在技術上具有競爭優勢。日前，台積電「全球研發中心」的正式啟用，將有 7,000 名研發人員進駐，將專注於 2 奈米製程及更先進制程技術的開發，就是希望延續台積電在技術方面的競爭優勢所規劃。

市場人士強調，最近荷蘭恩智浦半導體執行長 Kurt Sievers 在法說會上坦承，過去 2 年，受到頗負盛名的一線晶圓代工廠持續漲價的影響，墊高成本，影響該公司的獲利。因此，即便目前其他晶圓代工廠已顯著調降晶圓代工價格，但仍對恩智浦幫助不大。主要原因是恩智浦的一線客戶以及車用、工業用等晶片皆由台積電代工，而這樣的說法這突顯台積電的品質深獲客戶信任。

然而，從 2022 年下半年起，半導體市場開始反轉，景氣直轉急下。2023 年半導體產業在庫存調整，終端需求疲弱，市場陷入衰退泥沼。當中晶圓代工廠產能利用率期間下滑到 60%~70% 左右，就連台積電也不能倖免，這使得其他晶圓代工廠開始以各種方式降價降價搶單。但是，這樣的市場變化對台積電的價格來說幾乎沒有影響，無怪恩智浦執行長在法說會上抱怨。也因為台積電應積極看待市場、客戶、價格的作法，避免了競爭對手趁虛而入的風險。

現階段雖然台積電競爭力的三大優勢，包括技術領先、卓越製造，以及客戶信任都持續獲得客戶的支持。其中，客戶信任除了台積電保證決不會成為客戶的競爭對手外更是重要的一環。然而，地緣政治，供應鏈韌性，以及相關價格問題，都讓客戶思考可能培養第二來源供應商的想法。所以，就在台積電積極布局海外，持續投資先進製程的計畫推進下，接下來在 2 奈米先進製程上，能否藉此續占有優勢，與來勢洶洶的英特爾與三星競爭，這還需要台積電高層持續大智慧來思考應對。