2nm芯片決戰2026！聯發科、三星搶發

2025-08-01 來源：電子工程專輯原創文章

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當半導體工藝進入 2nm 時代，一場關于技術突破、市場卡位與商業落地的競速賽正席卷全球。2025 年 7 月，聯發科宣布其 2nm 芯片將于 9 月完成流片，三星則劍指 "全球首發"，計劃在 Galaxy S26 系列搭載自研 2nm 芯片，臺積電已啟動 2nm 訂單承接，高通、蘋果等終端巨頭亦加速布局。這場圍繞 2nm工藝的角力， 2026 年或將成為這一先進工藝從實驗室走向規?；逃玫年P鍵節點。

三星：押注首發，良率瓶頸待破

作為全球少數具備 2nm工藝研發能力的廠商，三星正全力沖刺 "首發" 標簽。7 月 30 日，據數碼博主爆料，三星 Exynos 2600 芯片已進入質量測試階段，計劃于 2025 年 10 月完成基于 HPB 方案的驗證，若進展順利將立即啟動量產，并由 Galaxy S26 系列首發搭載。

這款 Exynos 2600 芯片意義非凡 —— 它是全球首款 2nm 手機芯片，基于三星自研的 SF2 工藝打造，也是三星首代 2nm工藝產品。

值得注意的是，Galaxy S26 系列將延續 "雙平臺" 策略，除 Exynos 2600 版本外，還將提供搭載驍龍 8 Elite 2 的版本，這一策略既為 2nm 芯片首發鋪路，也為應對技術風險留有余地。

然而，三星的 2nm 之路并非坦途，良率問題始終是其最大挑戰。資料顯示，三星 2nm工藝采用第三代 GAA 架構與 BSPDN 背面供電網絡技術，理論上較 3nm 提升 12% 性能、降低 25% 功耗，并縮小 5% 芯片面積，但目前試產良率僅 30-40%，遠低于臺積電 2nm工藝 60% 以上的良率（部分數據顯示接近 70-80%）。即便是針對特斯拉 AI6 芯片的 SF2 工藝，其良率也僅 40-45%，落后于臺積電 N2 的 70% 與英特爾 18A 的 50-55%。

盡管如此，三星仍在擴大 2nm 應用場景。7 月 28 日，三星與特斯拉達成價值 165 億美元的多年期協議，計劃在得州新廠為特斯拉生產下一代 AI6 芯片，該芯片預計 2027 年量產，同樣采用 SF2 工藝。特斯拉 CEO 馬斯克直言 "將親自參與提升生產效率"，而這場合作被業內視為三星探索 "客戶參與制造" 新商業模式的嘗試。

天風證券分析師郭明錤認為，與三星的合作為特斯拉和馬斯克創造了很好的機會，能以極低的成本實際參與晶圓代工業務。要是臺積電，該公司是不可能接受這種要求的。合作不僅能提升芯片設計的能力(特別是在量產性方面)，還因為更熟悉制造技術訣竅，未來也有助于提高特斯拉對晶圓廠的議價能力。馬斯克旗下的各項事業未來只會使用更多更先進的芯片，從長遠來看，掌握更多芯片制造的核心技術將是一種戰略優勢。

“如果AI6的生產不如預期，對特斯拉而言最壞的情況就是將訂單轉回臺積電，并承受AI6延期所帶來的影響。”“對三星來說，反正目前的狀況已經是最差的了，也不會更糟，不妨一試。因此，這樣的合作對雙方來說都是風險可控的，而一旦成功，雙方都將顯著受益?！?/p>

臺積電：良率領先，搶灘高端訂單

在 2nm 賽道上，臺積電憑借穩定的良率與客戶基礎占據先發優勢。2025 年 3 月 31 日，臺積電在高雄廠舉辦 2nm 擴產典禮，并于 4 月 1 日起正式接受 2nm 晶圓訂單，成為全球首家啟動 2nm 量產準備的代工廠。

臺積電董事長魏哲家透露，市場對 2nm 技術的需求已超過 3nm，潛在客戶包括蘋果、AMD、Intel、博通等行業巨頭。其中，蘋果被視為最核心的合作伙伴 —— 預計 2026 年下半年上市的 iPhone 18 系列所搭載的 A20 處理器，將全球首發臺積電 2nm 工藝，這也是蘋果首次將最先進工藝應用于手機芯片。

技術層面，臺積電 2nm工藝良率已達 60%，遠超三星的 30-40%，這意味著其能以更低的成本實現規模化生產。不過，2nm 芯片的高昂成本仍是不可忽視的問題：單片 2nm 晶圓成本約 3 萬美元，若疊加美國建廠、關稅等因素，終端產品價格可能上漲，最終由供應鏈與消費者承擔。

除蘋果外，高通也被傳計劃采用臺積電 2nm 工藝。盡管高通已與三星合作開發基于 2nm 工藝的驍龍 8 Elite Gen 2（專為三星折疊屏手機設計，2026 年第三季度推出），但行業普遍認為，其主力旗艦芯片仍可能選擇臺積電代工，以平衡性能與良率。

聯發科：雙線突破，從手機到云端

聯發科在 2nm 賽道的表現同樣亮眼，呈現 "手機 + 云端" 雙線并進的態勢。7 月 30 日，聯發科 CEO 蔡力行在法說會上宣布，公司 2nm 芯片預計 2025 年 9 月完成設計定案（流片），計劃 2026 年商用，成為率先推出 2nm 芯片的廠商之一。

在手機領域，聯發科旗艦芯片業務增長迅猛。蔡力行預計，2025 年天璣旗艦手機芯片營收將達 30 億美元，同比增長超 40%；即將在三季度量產的天璣 9500 芯片，將進一步強化其在高端手機市場的存在感。而 2nm 芯片的研發，將幫助其在性能與 AI 算力上實現躍升，直接對標高通與蘋果。

注：2025年第二季度聯發科產品類別營收占比

更值得關注的是聯發科在云端 ASIC 芯片的突破。近日有消息稱，聯發科已取代博通，拿下 Meta 代號為 "Arke" 的 2nm ASIC 芯片訂單。這款芯片專為 AI 推理任務設計，將用于智能語音助手、圖像識別等場景，是 Meta 調整芯片戰略的重要一環 —— 從單純依賴高端訓練芯片，轉向兼顧成本與效率的場景化定制。

事實上，這并非聯發科首次在云端市場突破。其與谷歌合作的 TPU v7e 芯片計劃 2026 年末量產，預計 2027 年貢獻 15-20 億美元營收，2028-2029 年增至 30-40 億美元，占總營收比重將超 10%。聯發科的優勢在于平衡高性能與低成本的能力，這與當前云端服務商重視 "交付效率、成本控制及易部署性" 的需求高度契合。

此外，聯發科在車用芯片領域也有布局，與英偉達合作的智能座艙解決方案 C-X1 將于 2025 年下半年送樣，2026 年開始貢獻營收，為 2nm 技術的多元應用埋下伏筆。

技術與競爭：2nm 時代的核心命題

2nm工藝之所以成為全球廠商的必爭之地，源于其對性能的顛覆性提升。相較于 3nm，2nm工藝普遍能實現 12-15% 的性能提升、20-25% 的功耗降低，同時縮小芯片面積，這對手機、AI、汽車等算力需求激增的領域至關重要。

技術路徑上，GAA（全環繞柵極）架構成為 2nm 的主流選擇。三星采用第三代 GAA 架構，并引入 BSPDN 背面供電網絡；臺積電則在 GAA 基礎上優化了晶體管結構，兩者均試圖通過架構創新突破物理極限。

但良率與成本仍是繞不開的挑戰。三星 30-40% 的良率意味著每生產 100 片晶圓，僅 30-40 片能達到商用標準，直接推高生產成本；而臺積電 60% 的良率雖具優勢，但 3 萬美元的單晶圓成本仍讓中小廠商望而卻步。這也解釋了為何 2nm 初期客戶多為蘋果、特斯拉、Meta 等巨頭 —— 只有它們能承擔高額研發與生產成本，并通過規模化出貨攤薄費用。

從競爭格局看，2nm 將加劇市場分化。臺積電憑借良率與客戶優勢，有望鞏固其在代工市場的主導地位（目前占據 67% 全球份額）；三星則試圖通過與特斯拉、高通的合作打開局面，但其 8% 的代工份額仍需突破；聯發科則借助云端與手機的雙線布局，挑戰博通等傳統巨頭的地位。