晶圓代工三雄台積電、三星、英特爾在2026年進入2奈米大戰。太報繪製
隨著AI晶片算力需求指數級增長,對電晶體密度與能效需求提高,推升2/3奈米先進製程採用率。台積電2奈米已於2025年第四季在新竹、高雄兩地量產。兩大競爭對手如英特爾18A去年底在亞利桑那Fab 52廠量產,用於自家Core Ultra系列3處理器,完整產品線將於下周CES正式亮相。而三星甫發表的Exynos 2600行動處理器,採用自家2奈米GAA製程(即SF2),呼之欲出的全新旗艦機S26則將成為全球首款配備2奈米晶片的手機。
台積電2奈米產地位於新竹晶圓20廠、高雄晶圓22廠。取自TSMC
工研院產科國際所分析師劉美君指出,2奈米主要應用包括下一代AI加速器/GPU、AI PC核心處理器,以及頂級智慧型手機SoC。晶圓三雄積極布局,台積電是全球最大2奈米晶片製造廠商;而三星2奈米的SF2製程採用GAAFET MBCFET架構,並導入BSPON技術,但良率偏低,產能主要分布在美國德州。
至於英特爾18A製程已率先用於自家Core Ultra系列3處理器(原代號:Panther Lake),且於2025年底在亞利桑那州錢德勒市Fab 52廠量產。目前Fab 52已導入四台ASML極紫外光EUV微影設備,估計Intel 18A月產能今年上看1萬至1.5萬片。
集邦科技研究經理喬安表示,台積電先進製程節點將從去年底2奈米進展到今年N2P、A16製程。而三星將從SF2提升至SF2P,英特爾則從18A進展到14A。2026年三大主要晶圓廠2奈米整體產能將增加到5.5萬片。
主要晶圓代工業者製程節點布局。TrendForce提供
此外,日本欲創建半導體自主化產能,積極扶植本土晶圓代工業者Rapidus,目標2027年下半年量產2奈米,且規劃2至3年推出新一代製程。
IDC資深研究經理曾冠瑋估計,台積電2奈米今年底可達到8萬片產能,主要客戶是蘋果和超微,預期2奈米在2026年下半年將佔台積電整體營收約11%。到了2027年,產能可望提升至13萬片。
「至於Rapidus,初期產能約2萬至2萬5千片,現在已有台灣材料、設備供應商想要打進Rapidus供應鏈,這些廠商都與台積電合作已久,希望能成為日本當地業者以外的第2供應商」曾冠瑋說道。
IDC資深研究經理曾冠瑋預估,台積電2026年資本支出將介於480億至500億美元間,主要針對3奈米、2奈米和先進封裝擴產。戴嘉芬攝
喬安則認為,儘管三星、英特爾在2025年各自推出SF2、18A製程,等級趨近台積電2奈米。但從客戶角度(如特斯拉)來看,同一產品在台積電採用3奈米製程,在三星卻採用2奈米製程,這顯示三星和台積電製程節點在效能上,存在一個世代的落差。
特斯拉新一代車用自駕晶片AI5已完成設計定案,採用台積電3奈米製程。而三星與特斯拉2025年7月簽下165億美元合約,為特斯拉生產下一代車用自駕AI6晶片,採用SF2製程。
喬安表示,過去幾年,三星受限於先進製程良率不穩,客戶逐漸流失;今年因獲特斯拉大單,順勢重啟美國泰勒廠建設。曾冠瑋認為,三星泰勒廠今年就會進機,預估2027年量產特斯拉晶片,月產能約5千至1萬片。
集邦科技研究經理喬安表示,台積電4奈米以下先進製程,2026年產能利用率都持續滿載。TrendForce提供
劉美君估計,到了2029年,也就是晶圓三雄2奈米全面量產之時,預估台積電2奈米產能市佔率將達到53%,三星以19%次之,日本Rapidus以16%排第三,而英特爾則以12%位居第四。
她認為,2026年以後,先進製程競賽重心為A世代的構築,製程上需引入垂直型元件架構(GAAFET 與 CFET)以及背面供電技術,透過材料與製程技術共同協力,實現下階段AI晶片的規格需求。
工研院產科國際所分析師劉美君表示,台積電在先進製程技術與產能佈局,始終扮演領頭羊的角色。戴嘉芬攝