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來源：本文編譯自wccftech，謝謝。
蘋果的 M4 晶片於今年 4 月隨 OLED iPad Pro 機型釋出而亮相，該公司最近逐步推出了該晶片組的M4 Pro 和 M4 Max版本。M4 Pro 和 M4 Max 的效能比 M3 晶片有了顯著提升，這讓我們不禁要問，M5 晶片的效能能有怎樣的提升呢？蘋果目前已向臺積電訂購了 M5 晶片，以趕上 2025 年的生產計劃。
據The Elec報道，已向臺積電訂購了用於 iPad Pro 和 Mac 的 M5 晶片，該晶片將提供增強的計算和圖形效能。M5 晶片預計將採用增強的 ARM 架構，並將採用臺積電先進的 3nm 工藝技術製造。該公司目前的 M4 晶片也採用 3nm 工藝製造，但即將推出的變體將帶來額外的效能提升。
蘋果放棄了 M5 晶片的 2nm 技術，可能是出於成本原因，並將等待一年左右的時間，將其用於 iPhone、iPad 和 Mac 的 M 和 A 系列晶片（來自MacRumors）。不過，這並不一定意味著 M5 晶片在效能方面不會比現有的 M4 晶片有所升級，該公司將使用臺積電的整合晶片系統技術或 SoIC 實現這一壯舉。
蘋果已深化與臺積電的合作，以開發下一代混合 SoIC 封裝，該封裝採用熱塑性碳纖維複合成型技術。與傳統的 2D 設計相比，這種3D 晶片堆疊方法將使晶片改善熱管理並最大限度地減少漏電。據稱，新晶片早在 7 月份就已進入小規模試產階段，如果沒有技術問題，供應商將進入下一階段。
蘋果公司渴望從明年開始將 M5 晶片引入 iPad 和 Mac，正如前文所述，這些晶片將在提高能效的同時大幅提升效能。這些晶片將於 2025 年下半年進入量產階段，這意味著該公司可以跳過春季的 iPad Pro 升級，將升級時間推遲到明年晚些時候或 2026 年春季。
MacBook Pro 機型可能是首批搭載 Apple M5 晶片的裝置，而 M5 MacBook Air 機型則計劃於 2026 年春季推出。M5 iPad Pro 機型有可能與 M5 MacBook Pro 機型一起推出，但最終決定權在 Apple 手中，因此請務必謹慎對待此訊息。
臺積電押注 2025 年實現 2nm 工藝
去幾周，臺積電雄心勃勃的 2nm 製造工藝路線圖引起了廣泛關注。這家晶片製造商將於 2025 年開始大規模生產其 2nm 工藝節點。
在一片喧囂和猜測中，目前尚不清楚 2nm 何時才能真正開始投產。由於地緣政治、地理位置和時間表等問題備受關注，臺積電聲稱明年將啟動 2nm 晶圓生產線的說法究竟有多大根據？
根據路線圖和臺積電網站上的 2nm 邏輯部分，這一新級別和全新節點計劃將引入一些關鍵技術。我們談論的是全柵 (GAA) 電晶體架構和背面供電網路。這些技術有什麼好處？據稱，它們比 N3 節點上的架構具有更好的效能和更高的功率效率。
GAA 電晶體技術的加入標誌著 FinFET 設計從 22nm 開始逐漸被主流工藝節點所取代。雖然 GAA 提供了更好的靜電控制和功率效率，但它也存在一些挑戰。大規模製造奈米片或奈米線結構就像蒙著眼睛穿針引線；這是一個高度複雜的過程，作為一個先進的節點，它帶來了將缺陷保持在絕對最低限度的額外壓力。
但這還沒完，因為臺積電計劃將 GAA 與背面供電相結合，這是一種奇特的說法，即電源線將佈線在電晶體下方，而不是上方。這是一個聰明而複雜的設計，為頂部的訊號釋放了空間，但實現它並非易事。那麼，這一切的現實是什麼？好吧，將這兩項創新結合起來應該會讓臺積電的工程師和晶圓廠的事情變得更加複雜。作為參考，臺積電實際上決定不在其 2nm 的 N2P 節點中包含 BSPD，但它將透過其 A16 節點（也稱為 1.6nm）亮相。
那麼，讓我們來談談光刻技術吧，因為如果不提及對製造至關重要的極紫外 (EUV) 工具，任何關於 2nm 的討論都是不完整的。臺積電已表示，其最初的 2nm 生產不會依賴高 NA EUV（下一代 EUV 光刻技術），這真的很幸運，因為這種昂貴的機器每臺售價約 3.7 億美元，實際上還不存在任何有意義的數量。
事實上，儘管 ASML 通常不會對其客戶和訂單發表評論，但迄今為止似乎已發貨並確認的唯一兩臺High NA EUV 機器都已交付給英特爾；據報道，臺積電預計將在 2024 年底前交付一臺。荷蘭公司、光刻工具領域的全球領導者 ASML 負責這些機器，距離提高產量以滿足需求還有數年時間。目前，估計每年能夠生產五到六臺High NA EUV 裝置，因此可能還會有幾臺機器。
透過在初始生產過程中跳過High NA EUV，臺積電避免了一個眼前的麻煩，但這也意味著早期的 2nm 工藝可能缺乏其路線圖中所宣傳的全部效能和效率改進。如果臺積電確實如其所說，在 2025 年全面投產 2nm，那麼它可能保持頭條新聞的完整性，但背後的故事看起來確實有點不靠譜。
因此，除了上述因素之外，還有政治方面以及政府監管通常帶來的障礙。臺灣經濟事務部長郭明確表示，臺積電最先進的節點在可預見的未來將留在本土。這就是“你不能擁有它，因為它屬於我們”的廢話讓事情變得有點模糊的地方。作為臺積電目前正在美國亞利桑那州建設的 Fab 21 的一部分，根據臺積電計劃建設的三座晶圓廠中的兩座將使用 2nm 節點進行生產。
臺灣政府可能會跺腳，聲稱無意讓晶片製造的瑰寶離開臺灣，至少在新工藝取代它之前不會。如果從字面上理解，它可能會阻止臺積電亞利桑那州的晶圓廠推出 2nm 工藝，直到 2027 年左右。
然而，臺積電位於亞利桑那州的 Fab 21 的第二座晶圓廠預計要到 2028 年才能完工，該廠計劃將 2nm 生產帶入美國本土。此外，這三座晶圓廠中的第三座晶圓廠也計劃用於先進的 2nm 晶片生產，預計要到本世紀末才能完工。這使得郭對《臺北時報》的大膽宣告毫無意義。
事實上，郭在接受臺灣媒體採訪時也表示，“雖然臺積電未來計劃在海外生產2奈米晶片，但其核心技術仍將留在臺灣。”儘管郭和臺積電都沒有定義2奈米的“核心”技術是什麼，但如果從字裡行間來看，這很可能意味著所有的研發、GAA電晶體、背面供電，甚至包括光罩製作技術和2奈米專有裝置配置等，都將留在臺灣。
這樣的宣告無疑是臺灣的一項戰略舉措，但它給臺積電帶來了重大的物流挑戰。將生產集中在“本土”對擴大臺灣有限的工程人才和管理鉅額建設費用構成了挑戰。對於一家已經面臨成本上升和製造能力需求不斷增長的公司來說，當前的政治形勢似乎並沒有給臺積電帶來他們所希望的靈活性。
雖然 2nm 不是與美國政府及其 CHIPS 法案達成的明確協議的一部分，但臺積電在亞利桑那州 Fab 21 綜合體投資 66 億美元建設三座晶圓廠，感覺像是地緣政治的一次嘗試。當然，從長遠來看，這可能有助於鞏固美國半導體行業的供應鏈。這提醒我們，即使投入數十億美元來完成某件事，製造晶片，尤其是先進製造，時機和地點同樣重要。
臺積電 2025 年實現 2nm 量產的目標聽起來很大膽，因為確實如此。即使不考慮上述任何因素，這家公司也曾多次推遲推出 3nm 工藝，直到去年才最終進入大批次生產。而且 3nm 甚至沒有 2nm 那麼大的飛躍，因為 2nm 增加了 GAA 和背面供電承諾的複雜性。
英特爾和三星很難樹立更好的榜樣，因為英特爾的 18A 工藝（相當於 2nm）一再推遲，而三星仍在解決其基於 GAA 的節點問題。值得注意的是，似乎沒有一家半導體行業的大公司能夠順利到達 2nm 的終點線。
臺積電關於 2nm 的宣稱通常被我們視為典型的行業吹噓。這家晶片製造商最終將實現其路線圖，但它能否在 2025 年之前實現則完全是另一回事。實現這一時間表意味著要克服設計、製造和供應鏈管理方面的一些挑戰。嘿，臺積電有可能成功。畢竟，它經常能做到，這也是他們仍然在處理器製造領域保持領先地位的原因之一。
在一個我們經常看到雄心壯志超過現實的行業中，這感覺就像是另一個我們眼見為實的案例。臺積電，2nm，2025 年量產——值得關注，但我們還是等到晶圓真正下線後再揭曉吧。
https://www.theregister.com/2024/11/29/tsmc_2nm_mass_production/
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