近期，台积电于第四季度举办了法人说明会，董事长魏哲家在会上指出，台积电第四季度营收达到268.8亿美元，同比增长37%。从制程分布来看，3纳米制程的收入占整体营收的26%，5纳米制程占比34%，7纳米制程则占14%。

针对备受关注的2纳米 N2 制程，魏哲家表示，台积电一直致力于先进制程技术的研发。目前，高雄新厂的2纳米制程良率已达到市场标准，最新的 N2 制程确定将于2025年下半年开始进入量产阶段。

英伟达、AMD、高通均为2纳米制程的潜在客户，而苹果极有可能成为首家采用 N2 制程的厂商，预计会在 iPhone 18 系列的 A20 芯片中应用该最新工艺。

在被问及美国的长期政策时，魏哲家再次强调，最先进的生产技术不会转移至海外，核心技术将保留在台湾地区。现阶段，2纳米芯片无法在海外生产。

台积电2纳米制程的量产具有重要意义，这将对全球半导体产业产生深远影响。在此，有必要回顾一下先进工艺节点中2纳米制程的定义。

01

2纳米制程是实际栅极长度还是商业代号，有无明确界定标准？

在半导体发展初期，业界曾达成共识，以栅极长度来表示工艺制程的大小，例如150纳米工艺，即代表150纳米的栅极长度。在过去，制程节点的推进意味着晶体管面积密度的持续翻倍，制程节点名称与栅极半间距相互匹配。

自1997年起，情况发生了变化。90纳米以上制程中，处理器的节点几何比例逐渐偏离理想的进化曲线。特别是2009年以后，当制程发展到22纳米以下时，芯片公司所宣传的制程数字与实际物理意义的关联性越来越小。

这并非芯片厂商为营销而刻意为之，而是与先进制程工艺的演进密切相关。

在22纳米以上制程中，普遍采用 MOSFET 技术，此时节点名称可根据栅极间距进行判断。但当制程进入22纳米以下时，随着 FinFET 工艺技术的引入，开始采用垂直三维栅极结构，栅极长度难以用传统方式进行简单定义和测量。

例如，英特尔的10纳米工艺，其最密栅距约为44纳米，与台积电和三星的7纳米工艺基本等效。英特尔的最小栅极间距比台积电更紧密，而台积电的高密度蕊典点尺寸则比英特尔更小。

以台积电的3纳米工艺为例，台积电在过去几年发表的两篇重要论文中明确阐述了关键的 CPP 间距数值，该数值由栅极长度、接触间距厚度和接触宽度综合决定。

因此，总体而言，3纳米、2纳米的名称与实际物理尺寸的关联度并不高。

在2纳米制程中，为实现更精准的电流控制，台积电采用了全新的 GAA 全环绕纳米片场效应晶体管工艺。简单来说，该工艺将 FinFET 中的鳍片旋转90度，并横向堆叠多个鳍片。每个翻转后的鳍片形似一个薄片，作为通道被栅极完全环绕，实现四个面的栅极控制。

这种结构进一步提升了晶体管的驱动电流和整体性能，通过改变每个纳米片的宽度以及每个晶体管中的纳米片数量，可实现定制化设计，同时在一定程度上解决电流控制和漏电流问题。

综上所述，台积电2纳米 N2 制程的优势主要体现在通过更先进的 GAA 工艺，在性能和能效上实现提升，而非单纯依赖物理尺寸的缩小。与 N3 制程相比，台积电 N2 制程速度提升约8%-10%，功耗降低约15%-20%，芯片密度提升约7%-10%。

02

2纳米芯片的量产，意味着什么？

若台积电在2025年如期实现2纳米芯片的量产，这意味着在2025年及未来较长一段时间内，台积电将在全球高端芯片制造领域占据垄断地位。

三星虽已在3纳米 GAA 工艺上投入量产多年，但在过去几年，其4纳米、3纳米、2纳米制程的良率一直存在问题。

2021年，三星为高通生产骁龙 888 芯片时，在上市的手机产品中，用户频繁反映出现发热异常、烫手、掉帧、降频等问题。随后在生产骁龙8 Gen1 芯片时，三星4纳米制程的良率同样不佳，导致高通最终放弃三星代工，转而选择台积电。

近期，韩国媒体报道称，三星2纳米制程的良率仅维持在百分之十几左右，3纳米制程的良率约为20%，距离大规模生产所需的理论良率仍有较大差距。

由于良率和能效问题，三星晶元代工厂已长期未获得重要客户订单，订单量严重不足，亏损持续加剧。近期，三星电子已关闭平泽的两座工厂，预计今年还将进一步扩大停产和关厂范围，可能达到50%。

从工艺角度看，三星一方面不断加大资本支出，力求在3纳米、2纳米制程的良率上取得突破，以维持在先进工艺领域的竞争力；另一方面，其财务压力也日益沉重，长期来看，若三星无法获得重要客户订单，持续处于亏损状态，其很可能将业务重点转向 HBM 存储芯片领域，代工业务则可能被边缘化甚至逐步被放弃。

英特尔方面，在格尔辛格被英特尔董事会辞退后，英特尔内部陷入混乱，各派利益关系错综复杂。

近期有报道称，英特尔曾考虑邀请台积电前董事长刘德音出任 CEO，随后又传出考虑邀请前 Cadence CEO 陈立武。由于英特尔的制造部门被视为美国半导体产业的希望，这使其成为一个棘手的问题，目前无人敢轻易接手。

英特尔的 18A 制程同样面临困境，此前分析表明，其最大的问题并非制程技术，而是成本过高。即便英特尔 18A 制程能够顺利量产，其制造成本很可能达到台积电同规格工艺的两到三倍，几乎不具备竞争力。

因此，预计最快在今年上半年，英特尔的 Fab 部门可能会被剥离。至于其未来走向，是采用格罗方德模式还是被收购，情况较为复杂。

03

2纳米芯片的量产，有哪些潜在风险？

尽管台积电在2纳米制程量产方面取得了重大进展，但仍面临一些潜在风险。首先是成本问题，这并非台积电自身原因，而是受全球经济环境影响。

根据公开数据，目前 iPhone A17、A18 系列采用3纳米12寸晶圆的价格约为18000美元，而台积电2纳米工艺的代工价格预计将达到2.5万至3万美元。

这将导致每颗芯片的成本增加至250-300美元，进而使每台 iPhone 的生产成本增加70-120美元，最终这些成本将转嫁到消费者身上，导致 iPhone 售价进一步上涨。

近期 iPhone 16 在全球的销量较上一代产品已出现大幅下滑，最新数据显示，与去年相比，iPhone 在中国大陆市场的出货量同比下降约25%，全球出货量下降约18%。若 iPhone 17、iPhone 18 继续涨价，消费者是否愿意买单将成为一个关键问题。

其次是 AI 市场预期的问题，从今年开始，AI 领域的发展喜忧参半。

一方面，大模型的性能不断突破，多模态 AI 和各类 AI 应用持续拓展，未来2纳米制程的芯片能够提供更高的性能和能效，满足未来 AI 应用对高性能芯片的需求。

另一方面，进入2025年，与当年 ChatGPT3.5 发布时相比，近期 AI 模型的发展似乎缺乏令人震撼的颠覆性变化。包括谷歌、微软、OpenAI 等行业巨头的 AI 大模型市场逐渐趋于饱和，在一些细分市场，甚至出现了严重的同质化和市场过剩现象。

头部 AI 企业仍面临较大的盈利压力，同时数据中心的能耗不断攀升。根据 Gartner 最新报告，到2029年，全球数据中心的用电量需求将翻倍，预计到2027年，半数新的 AI 服务器可能面临供电不足的问题。

英伟达最新的 GB200 芯片也出现了出货量不及预期的情况。因此，随着2纳米芯片的投产，其高昂的成本是否能被 AI 市场客户接受，仍存在一定风险。

最后，政策的不确定性也是一个重要因素。随着特朗普政府上台，政策上的不确定因素增加。此前，特朗普曾多次表示台积电抢走了美国的芯片生意，并执着于推动芯片制造业回流。

尽管魏哲家在法说会上强调，先进制程的研发和量产将结合，最先进的资产将留在台湾地区，但在未来4年的任期内，相关政策是否会发生变化，台积电能否继续保留先进制程技术，仍需进一步观察。