晶圆代工，战火蔓延

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文章摘要

半导体行业在人工智能、移动和高性能计算应用的推动下正经历着快速复苏，全球对先进制程产能的需求日益增长。预计到2024年，10nm以下制程的全球芯片制造产能占比将从2021年的16%上升至近30%。在这一背景下，台积电、三星和英特尔作为行业领头羊，正通过不断的技术创新来争夺市场份额。

台积电作为全球最大的芯片代工企业，在过去30多年中一直处于行业领先地位。近期，台积电公布了一系列雄心勃勃的工艺路线图更新，预示着半导体制造即将迈入一个前所未有的时代。2025年至2026年间，台积电将推出N3X、N2、N2P和A16等多项关键工艺技术，这些技术将推动技术边界，并对电子产品性能、能耗和未来技术发展产生深远影响。

台积电的N3P工艺作为N3工艺的增强版，在性能、功耗和密度方面进一步优化。N3X工艺面向极致性能，通过降低电压至0.9V，在相同频率下能实现7%的功耗降低。N2工艺是台积电首个采用全栅（GAA）纳米片晶体管技术的节点，相较于N3E有明显进步。N2P作为N2的性能增强版本，进一步优化功耗和性能。A16工艺首次引入背面供电网络技术（BSPDN），目标是在性能和能效上有显著提升，将成为首个“埃级”工艺节点。

台积电的这一系列工艺技术创新不仅展示了其在半导体制造领域的持续领导力，更为未来电子产品的性能升级、能源效率提升以及更广泛的技术革新奠定了坚实基础。台积电的A16制程不依赖于最新的High-NA EUV技术，这使得成本更具竞争力，也符合了当前AI芯片公司对设计最佳化的迫切需求。

台积电在全球扩建产能的同时，将最先进的技术开发留在中国台湾。台积电在美国亚利桑那州、日本熊本和德国的晶圆厂建设正如火如荼地进行。此外，台积电还在加速扩大CoWoS和SoIC产能，预计到2026年，CoWoS和SoIC的产能将分别增长4倍和8倍。

尽管台积电在全球范围内不断增设新产能，但其最关键的开发仍然留在中国台湾。台积电的全球工厂复制计划确保了其在全球范围内的超级晶圆厂能实现一致的运营效率和生产质量。通过持续工艺改进（CPI）和统计过程控制（SPC），台积电在全球范围内的产量和性能得到了显著提升。

然而，台积电的竞争对手三星和英特尔也在积极布局。三星在3nm工艺领域遭遇了良率和能效问题，导致其在市场份额上落后于台积电。尽管如此，三星仍然公布了其未来工艺路线图，包括2纳米/1.4纳米工艺和背面供电技术。三星的AI需求相关销售额在过去一年中增长了80%，预计到2028年，其AI芯片代工客户数量和销售额将分别增长4倍和9倍。

英特尔作为CPU霸主，在AI芯片和芯片代工领域也展现出了强烈的竞争力。英特尔已经开始为客户批量生产Intel 3工艺，并计划在四年内开发五个工艺节点。英特尔的IDM 2.0战略旨在成为第一个针对代工厂制造的先进节点，以满足不断增长的AI算力需求。

总之，半导体行业正面临着前所未有的发展机遇和挑战。台积电、三星和英特尔等巨头通过不断的技术创新和战略布局，争夺市场份额。随着AI技术的快速发展，AI芯片需求呈现爆炸式增长，为半导体行业带来了巨大的市场空间。未来，半导体行业的竞争将更加激烈，技术创新和市场策略将成为企业成功的关键。