在三星宣布量產(chǎn)3nm GAA工藝半年之后，2022年12月29日，晶圓代工龍頭臺積電正式在南部科學園區(qū)晶圓18 廠新建工程基地舉行了3nm(N3)量產(chǎn)暨擴廠典禮，宣布其3nm正式量產(chǎn)。但是臺積電并未公布其3nm的良率，僅表示目前其3nm良率與5nm量產(chǎn)同期相當。
根據(jù)接受Business Next采訪的專門從事半導體的分析師和專家估計，目前臺積電的3nm良率可能低至60%至70%，也可能高達75%至80%，這對于剛剛量產(chǎn)的3nm工藝來說是相當不錯的。與此同時，金融分析師Dan Nystedt也在推特上表示，臺積電目前的3nm良率與5nm良率在其上升初期相似，據(jù)媒體報道，其良率可能高達80%。
相比之下，此前的報道顯示，三星晶圓代工業(yè)務在早期階段的3nm(3GAE)的良率則只有10%到20%不等，并且沒有明顯改善。當然，三星的3nm是基于全新的GAA架構，而臺積電則依然是基于FinFet技術，相比之下前者難度更高。
消息指出，高通和聯(lián)發(fā)科之所以猶豫要不要采用臺積電3nm，原因是成本極高。從10nm工藝開始，臺積電的每片晶圓銷售價格開始呈指數(shù)級增長，臺積電在2018年推出7nm工藝時，晶圓價格躍升至近10000美元，2020年5nm晶圓價格突破16000美元。
臺積電3nm每片晶圓銷售價格超過了20000美元，這個價格還是基準報價。如果廠商的訂單量達不到臺積電的要求，價格還會大漲，這是高通和聯(lián)發(fā)科猶豫要不要使用臺積電3nm的重要原因之一。
您可能會遇到的一個問題是，臺積電3nm工藝與三星的3nm工藝相比如何。臺積電仍在使用FinFET技術，而三星已經(jīng)過渡到GAA——他們稱之為多橋HNS。
根據(jù)計算，在5nm工藝節(jié)點，臺積電最密集的邏輯單元密度是三星最密集邏輯單元密度的1.30倍。如果您查看圖 6 中的臺積電密度值，2-2 鰭式單元的密度比 5nm 中的 2-2 個鰭式單元密度高 1.39 倍，而 2-1 單元的密度提高了 1.56 倍。三星有兩個版本的3nm，SF3E(3GAE)版本比5nm密度高1.19倍，SF3(3GAP)版本密度比5nm高1.35倍，進一步落后于臺積電行業(yè)領先的密度。我也相信臺積電在3nm上具有更好的性能和稍好的功率，盡管三星可能由于HNS工藝而縮小了功率差距。
細數(shù)臺積電近年來的全球布局，它在 2015 年宣布到南京設廠、2016 年南京廠正式動工、2018 年舉行量產(chǎn)典禮。時隔兩年，臺積電再度在 2020 年宣布將到美國亞利桑那州新建5nm的12吋先進產(chǎn)能廠房;2021 年又再宣布在日本茨城縣筑波市設立 3D IC 材料研發(fā)中心，同年 10 月宣布將在熊本設廠。2022 年 12 月臺積電在美國亞利桑那州舉行移機典禮上，又宣布將美國5nm晶圓廠升級為4nm，同時在美國再建一座3nm晶圓廠。同月底臺積電于南科舉行 3nm量產(chǎn)暨擴廠典禮。
業(yè)內人士也透露，臺積電預計在今年宣布其德國建廠計劃，其資本支出計劃走向無疑將是即將舉行法說會中最受關注的項目之一。
劉德音致詞時表示，臺積電保持技術領先，同時深耕臺灣，持續(xù)投資并與環(huán)境共榮，3nm量產(chǎn)暨擴廠典禮展現(xiàn)臺積電在臺灣發(fā)展先進技術及擴充先進產(chǎn)能的具體作為，與供應鏈上下游一同成長，培養(yǎng)未來人才，從設計到制造、封裝測試、從設備、到材料，為世界釋放最具競爭力的先進制程技術、可靠的產(chǎn)能驅動未來科技的創(chuàng)新。
據(jù)了解，臺積電位于南部科學園區(qū)晶圓18 廠為臺積電生產(chǎn)5nm及3nm制程技術的超大晶圓廠(GIGAFAB Facilities)。該廠區(qū)投資金額總計超過新臺幣18,600億元，創(chuàng)造逾23,500個營建工作機會，以及超過11,300 個直接高科技工作機會。臺積電除了臺灣持續(xù)擴建3nm產(chǎn)能，美國第二期建廠亦同步展開。臺積電預估3nm制程技術量產(chǎn)第一年收入優(yōu)于2020年5nm量產(chǎn)時收益，預計3nm制程技術將在量產(chǎn)5年內釋放全世界約1.5萬億美元終端產(chǎn)品價值。
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