炒股杠杆开户网站 台积电正处于历史最好的时代

（原标题：台积电正处于历史最好的时代）

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来源：内容由半导体行业观察（ID：icbank）编译自techzine，谢谢。

台积电在阿姆斯特丹举行的技术研讨会上传达的核心信息是，它将根据芯片行业的愿望采取行动。目前，这个愿望就是向全球扩张。这家芯片巨头的影响力比以往任何时候都要大，同时不断挑战自然极限。

台积电技术研讨会是科技公司的奇珍异宝。台积电（TSMC）是全球第八大最有价值的公司，在这次活动中，从英飞凌（Infineon）到树莓派（Raspberry Pi）等大大小小的合作伙伴都加入了进来。他们有一个共同点：他们的半导体都由台积电制造，还有苹果、Nvidia、AMD、汽车供应商等。即使是拥有自己芯片工厂的竞争对手英特尔，也将其全新 Lunar Lake 的部分生产外包给了台积电。今年，台积电总共生产了 150 种新产品，大大超过了去年的 120 种。如前所述，这些产品差别很大，而且采用了各种不同的格式。在 2008 年可能还是最先进的技术，现在却可以用于更简单的芯片或芯片部件。

增长、增长、增长

不用说，台积电也没有逃脱人工智能的炒作。首席执行官魏幸耘开玩笑说，你基本上必须扔掉任何不能被称为 "AI PC "的电脑。它曾多次面临需求过剩的问题，尤其是在过去 12 个月里，它一直是英伟达（Nvidia）向外界发布 AI 硬件的最大瓶颈。因此，每块 GPU 的价格飙升到了前所未有的水平，后者的市值也在撰写本文时达到了三万亿美元。台积电在金融领域也如鱼得水：在台北证券交易所，自 2024 年年初以来，其市值已经上涨了 50% 以上。

因此，与 2023 年相比，此次研讨会的规模显著扩大，演讲者讲述的技术故事也明显减少。去年的主题是三维互联和芯片堆叠的精确细节，而现在的主题是由人工智能推动的 "第四次工业革命"（前三次分别是水和蒸汽、电气化和大规模生产以及计算机化）。与之前相比，这场革命的叙事范围更广，目标更远大，与半导体的琐事也有一定距离。

在这次活动中，台积电本身的实际增长也是一个重点。之所以需要这种扩张，部分原因是上述人工智能芯片需求的激增。位于美国亚利桑那州的 "巨型工厂 "和位于德国德累斯顿的旧芯片工艺工厂最受关注。不过，中国台湾本身和大洋彼岸的日本也在扩张。所有工厂都将采用标准化模式，台积电称之为 "GIGAFAB"（包括大写字母）。这包括对质量控制的精确要求，以及通过增强现实和虚拟现实提供远程专业知识。因此，整个世界实际上就是一个台积电芯片工厂，台积电在其演示屏幕上将地球地球仪转换成圆形的台积电标志时，并不隐晦地提到了这一点。

所有人的挑战

在此，来自的美国加州大学伯克利分校的Robert O. Ritchie、中国科学院沈阳金属研究所&中国科学技术大学的张振军和张哲峰等研究者通过了解相变和晶粒生长的不同步性，通过开发Net-AM加工技术，成功地在Ti-6Al-4V钛合金中重建了近似无空洞的AM组织。相关论文以题为“High fatigue resistance in a titanium alloy via near-void-free 3D printing”于2024年02月28日发表在Nature上。

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从某种程度上说，人工智能的兴起可谓生不逢时。就在所有人和他们的狗都把 2030 年作为实现碳中和的一年时，人工智能的计算却导致能源和资源使用的大幅增加。考虑到台积电所处的高排放行业，它原本计划在 2050 年实现零碳排放。现在，这一目标已被追溯到 2040 年，因为它表示进展比之前想象的要快。

台积电显然希望尽可能高效地运营自己的工厂，但这甚至会对周边环境产生积极的影响。据说，台积电在日本的工厂为当地提供的饮用水要多于其吸收的水量。当被问及此事时，台积电透露，拟议中的德累斯顿工厂也可能采用类似的计划，业务开发与海外运营办公室高级副总裁 Kevin Zhang 强调说。

确定性

德国工厂将于今年第四季度开工建设。ESMC（欧洲半导体制造公司）是台积电、博世、英飞凌和恩智浦的合资企业。这个名单可能已经让你对新工厂的目的有所了解。也就是说，德累斯顿晶圆厂将不会生产全新的 iPhone 和 Nvidia 芯片，而是生产用于汽车和工业环境的硅片。因此，这里的芯片生产工艺为 N28、N22、N16 和 N12，比最先进芯片的生产工艺要大很多倍，也要老很多倍。顺便说一句，最先进的芯片部件实际上已经被装入汽车，但它们不会很快在欧洲制造出来。那么，在芯片生产方面，欧洲大陆将无法获得真正的自主权。

张忠谋告诉我们，芯片工厂的最终目标总是可以转移的。在这种情况下，台积电的领导层是在回应布鲁塞尔保证本国半导体供应的愿望。就德国而言，这主要是指确保汽车零部件的供应，但就台积电而言，如果有必要，目标客户可以（也可能）转移。

台积电打算将最新的工艺保留在中国台湾。不久前，人们已经清楚地知道，这家芯片制造商及其合作伙伴 ASML 有办法远程禁用他们的系统。张忠谋假定了他的台积电同事已经谈到的相同原则：没有芯片配方，任何芯片厨房都是无用的。这种专业技术也许可以转移到亚利桑那州或德累斯顿，但就目前而言，（幸好）这是不可能的。目前，ASML 的 EUV 机器仍在中国台湾的多个地点全速运行。

疑虑重重的高氮超高真空

说到 ASML，该公司的最新产品--名为 TWINSCAN EXE:5000 的高纳极紫外光扫描仪现已上市销售。英特尔在错失了 2015 年左右芯片领域上一次重大范式转变--EUV 技术之后，全力以赴地推出了这款产品。几个月来，台积电似乎也在犯类似的错误。在研讨会上，张忠谋解释说："驾驶员的体验与汽车的性能同样重要。" 值得注意的是，EUV 的效率飞跃已经非常显著。自推出以来，台积电在 EUV 上的芯片产量增加了四倍多，缺陷率降低了八十倍，各种元件的寿命延长了四倍。

然而，台积电首席执行官魏哲家最近却秘密前往荷兰维尔德霍芬敲开了 ASML 的大门。现在可以确定的是，ASML 将在 2024 年之前向台积电交付一台价值约 3.5 亿欧元的高纳秒级 EUV 机器。回顾英特尔近十年前的失误，看看该公司用了多长时间才重新具备真正的竞争力，任何人都会替台积电松一口气。

事实上，英特尔已经可以指望微软成为其客户，而 Nvidia 也在饶有兴趣地关注台积电的发展。Nvidia 曾在 2020 年台积电无法满足其要求时，使用三星生产 GPU，但那只是一次性的。随着英特尔重返严肃的创新游戏，实现越来越小的芯片工艺，台积电不能再落后了。这不符合这家台湾公司明里暗里坚持的两大支柱：可预测性和创新领导力。

展望未来

如前所述，台积电的短期前景良好。不过，有几个行业和地区比其他行业和地区更健康。例如，全球芯片行业萎缩了 8%，而欧洲、中东和非洲地区则保持稳定。台积电宣称，2024 年将 "喜忧参半"，2023 年将是芯片制造商的调整年。人工智能硬件需求持续增长，智能手机和个人电脑行业温和复苏，但汽车和物联网行业则有些 "疲软"。台积电认为，底线是：结构性增长依然强劲，尤其是其行业一直假设有较长期的起伏。自 1997 年以来，欧洲、中东和非洲地区芯片行业的平均年增长率为 14%，这给我们带来了希望。

从长远来看，效率将是台积电及其竞争对手的游戏规则。这不仅体现在台积电自身的运营上，更主要体现在其生产的半导体产品上。人脑的计算能力和现代半导体的复杂性很容易就能超越，而它只需要 20 瓦。向这样的效率迈进似乎是科幻小说，但终究是必要的。毕竟，一不小心，数据中心就会消耗全球 7% 的电力。在台积电，关于 "神经形态处理器 "的思考，即像人脑一样具有突触的芯片，现在已经进入了公开阶段。这是一个有点引人注目的建议，尤其是因为在这个小型展会上，荷兰公司 Innatera 甚至推出了这样一款处理器。然而，该产品只是一个存在探测器，尤其是如此深奥的设计，是一项令人印象深刻的工程壮举，但显然与台积电暗示的类人智能相去甚远。

在台积电研讨会上，我们还听说应该考虑用其他材料来生产芯片。硅和铜目前是芯片和互连的基础，但从长远来看，半导体中氮化镓和光子通信的使用将大幅增加。

在更短的时间内，台积电将目光投向 N2，也称为 "2 纳米 "工艺。该工艺中没有任何测量点与该数字相对应，它只是一个营销术语。不过，它确实比 iPhone 15 系列采用的 N3 或英特尔 Lunar Lake 采用的 N3P 小。即使是现在，N2 的良品率已经达到 80%，而 N2 要到 2025 年下半年才能部署。在目前的开发阶段，这是一个特别高的数字。如果苹果公司继续作为第一个在全新工艺上达成重大交易的公司，那么最终的 iPhone 17 可能会成为第一个使用 N2 的大众市场产品。N2P 将在此基础上进一步发展，并将于 2026 年出现。不过，N3 还将继续 "挤奶"，正如研讨会主题演讲中提到的那样。

紧随其后的将是所谓的 "埃"（Angstrom）时代，即比纳米更小一级的标准。在英特尔，这些工艺中的第一个将是 18A，计划于 2025-26 年用于笔记本电脑的 Panther Lake 将在此工艺上运行。台积电把 A 放在了数字前面（他们也善意地要求你在询问时也这样做），并将在未来几年内推出 A16。它承诺比 N2P 效率提高 20%，速度提高 8%。这主要得益于背面功率传输，这是一种首次通过后端向芯片供电的方法。在此之前，这一直是在前端进行的，因为前端有其空间限制。如今，为了进一步改进芯片设计，有必要采取这些措施。毕竟，从长远来看，原子数量太少，根本无法进一步缩小。随着英特尔公司也再次在高端市场上展开竞争，不断改进的动力比以往任何时候都要大。台积电似乎很欢迎这种挑战。

https://www.techzine.eu/blogs/infrastructure/120863/tsmc-is-in-better-shape-than-ever-despite-fierce-competition/

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