台积电和巨头合作加速2nm工艺开发，“神秘客户”合作曝光！

近日，有媒体报道称台积电取得了2nm研发的重大突破，与3nm和5nm制程采用的FinFET架构不同，台积电的2nm制程采用了全新的多桥通道场效晶体管，又称为MBCFET架构，解决FinFET因制程微缩产生电流控制漏电的物理极限问题。

台积电正式开启2nm工艺的研发工作，并在位于中国台湾新竹的南方科技园建立2nm工厂。

至于2nm所需的技术和材料方案，台积电并没有公布，不过这么早开工，显然也是为了抢占苹果、华为这样的大客户。

目前，台积电正在准备5nm芯片组的测试产品，预计将从2020年开始大规模生产。 这意味着这些芯片组的工程样品可能在明年年中或明年左右给到供应商。据称，台积电的5nm工艺芯片尺寸缩小了45%，同时性能提升了约15%。

按照台积电给出的指标显示，2nm工艺是一个重要节点。Metal Track(金属单元高度)和3nm一样维持在5x，同时Gate Pitch(晶体管栅极间距)缩小到30nm，Metal Pitch(金属间距)缩小到20nm，相比于3nm都小了23%。

根据相关消息表示，台积电目前在4nm和3nm晶圆体技术上都有研究，而且目前芯片发展已经进入加速时代，技术方面的升级基本上已经从当初的三年换代，变成了如今的两年升级。不过台积电在芯片方面的发展一直都很稳，而且近期有消息称2nm芯片目前正在和一个神秘客户展开合作，后来根据消息表示这个“神秘客户”其实就是苹果，看来苹果这次或许会喜出望外!

众所周知，台积电(TSMC)和苹果更紧密和高效的合作，使得研发上取得了多项突破。

除了3nm以外，台积电还在研发更先进的2nm工艺。台积电透露，它们目前正在与一家重要的客户进行合作，双方将推动2nm工艺的研发量产，不出意外的话，这里台积电重要的客户应该就是苹果。

苹果近年来一直是台积电的第一大客户，对于台积电先进工艺的需求也比较大，基本上近年来旗下新机的芯片都是首发的台积电最新工艺。

目前手机开始大量使用基于5nm工艺制造的芯片，即将推出的A15 Bionic预计将使用更先进的N5P节点工艺制造，预计苹果将在2021年占据台积电80%的5nm产能。不过台积电很快将向3nm工艺推进，并且进一步到2nm工艺，这都只是时间问题。

据报道，为了更好地达成这些目标，台积电和苹果已联手推动芯片的开发工作，将硅片发展推向极限。台积电和苹果都为了同一个目标而努力，不过受益者可能不只是苹果，还有英特尔。台积电需要完成英特尔的3nm芯片订单，很可能会继续转向2nm工艺制造。

台积电也在进行相关的配套工作，为未来生产2nm工艺生产做准备，很可能在中国台湾的新竹县宝山乡作为试验和开发基地。如果一切顺利，将会在2023年试产。据了解，台积电应该已经收到了2nm芯片的订单，不过没有提及具体的客户名字，但基本可以确定苹果是其中一间。传言台积电下一阶段的3nm芯片订单势头强劲，其中苹果已占据先机获得了首批订货，新工艺会使用在iPhone、iPad和Mac产品线的芯片上，预计2022年开始量产。

在苹果开发了全新自研芯片之后，苹果和台积电之间的合作关系便越来越紧，后者的生产水平与制作工艺对于苹果而言是铺开自研芯片市场的重要组成部分，而现在有消息称，苹果似乎加大这种合作关系，以求继续推进自己在自研芯片领域的提升。

据上游产业链最新消息称，苹果计划在2021年推出的iPhone上使用台积电下一代5nm+工艺的A15芯片。

报道中提到，5nm+工艺(被称之为 N5P)是5nm工艺的“性能增强版本”，提供额外的功耗和性能改进。

如果一切顺利，那台积电最终将设立一条专门用于 2nm 芯片生产的设施，而新竹宝山则是最有可能的研发试验地点。

若台积电可在 2022 年开始大规模生产 3nm 芯片，那 2nm 的试生产或在 2023 年进行。

当然，在正式转向用于 iPhone/ iPad / Mac 的 2nm 定制芯片生产之前，台积电还需通过为各个合作伙伴完成 3nm 订单，以积累足够丰富的先进制程经验。

供应链认为，以台积电2纳米目前研发进度研判，2023年下半年可望进入风险性试产，2024年正式量产。台积电先前揭示2纳米研发生产将落脚新竹宝山，规划P1到P4四个超大型晶圆厂，占地90多公顷。

业界认为，台积电2纳米良率及效能值得期待，推出即可望获苹果、英伟达、高通、超微等大客户采用，陆续转到2纳米投片。尤其英伟达收购安谋(ARM)后，朝超级电脑、超大规模资料中心等高速运算前进，未来将更仰赖与台积电合作。

半导体制程工艺，直接决定了电子产品的性能表现和实际功耗水平。作为全球领先的半导体晶圆大厂，台积电一直致力于提升半导体工艺制程，一路狂奔，践行着摩尔定律。而这一次，它们又实现了突破。根据台湾媒体报道，台积电在2nm制程工艺方面取得了重大突破，并将于2023年下半年进行小规模试产，如无意外，2024年就可以大规模量产。与此同时，台积电还表示，在2nm之后，将继续向1nm支撑挺近。至于客户方面，包括苹果、高通、NVIDIA、AMD等都将首先应用台积电先进的2nm制程工艺，以支撑性能不断提升的各品类Soc芯片。对此，大家怎么看呢?