今年早些時候，臺積電宣布了280億美元的巨額投資，許多行業(yè)觀察家將這一增長歸因于為準備為英特爾和其他大客戶生產CPU的3納米產能。然而根據(jù)分析師的預測，情況并非如此 。

據(jù)分析師在本周早些時候的預測，目前，臺積電的N5產能約為每月55，000?60，000晶圓啟動（WSPM）。鑒于臺積電無法再為華為的海思半導體提供服務，該晶圓代工廠的主要和最大的N5客戶是蘋果公司，該公司利用這項技術為其最新產品生產了A14 Bionic和M1片上系統(tǒng)。蘋果是臺積電的主要客戶之一，可以盡早使用最新的工藝技術，并且是率先采用最新節(jié)點的公司之一。

預計今年晚些時候，臺積電的其他客戶（例如AMD和高通）將開始使用制造商的N5制造工藝，屆時對該技術的需求將大大增加。分析師表示，為了滿足2021年及其后幾年對N5節(jié)點的需求，臺積電將把其資本支出的絕大部分用于擴大N5容量。

分析師認為，臺積電未來的N5容量將是當前的兩倍，即達到110，000?120，000 WSPM，這實質上意味著臺積電將在一年后擁有專門用于N5系列的GigaFab，其中包括N5，N5P，和N4技術。所有這些過程在設計規(guī)則，IP和SPICE級別上都是兼容的，這也是它們將在未來幾年中使用的技術。

臺積電的另一個長節(jié)點將是其N3（3 nm）技術。與N5相比，N3工藝有望提供高達15％的性能提升（在相同的功率和晶體管數(shù)下），或高達30％的功耗降低（在相同的速度和晶體管數(shù)下），以及多達20％的性能提升。SRAM密度提高了％，邏輯密度提高了70％。臺積電預計N3將于今年晚些時候進入風險生產，而批量生產預計在2022年下半年進行。

請記住，再過一年將不再需要N3進行批量生產（HVM），對于臺積電來說，在2021年日歷上花大量的時間在N5上而不是在2022年為N3做準備是合乎邏輯的。預計該公司今年仍將建設一條試驗性的N3生產線，產能約為10，000?15，000 WSPM。

N3和N5節(jié)點都廣泛依賴于極紫外（EUV）光刻。為了擴大N5的容量并裝備N3晶圓廠，TSMC將需要采購并交付ASML的Twinscan NXE光刻機。EUV工具需要大約六個月的時間進行校準，因此臺積電的擴展計劃必須非常精確，以確保在需要時準確準備好設備。

如今，臺積電（很大程度上在半導體行業(yè)）的主要不確定因素是英特爾的外包計劃。到目前為止，該公司已經(jīng)披露了將某些GPU和SoC外包給臺積電（TSMC）的計劃，并且相信這些芯片將使用臺積電（TSMC）的N5或N7節(jié)點制造。然而，目前尚不清楚這家芯片巨頭是否打算將其主流和高性能CPU的生產外包給臺積電。

從晶體管密度的角度來看，英特爾的10nm SuperFin制造工藝（約100 MT / mm 2 ）可與臺積電的N7 +技術（約115 MT / mm2）相提并論，但英特爾自己的技術可能仍然更適合該公司。已為此節(jié)點量身定制了CPU。同時，臺積電的N5在晶體管密度（?170 MT / mm 2）方面具有顯著優(yōu)勢，這點尤其是在GPU方面是不容忽視的。當英特爾在2023年有時準備好采用其7納米技術（預計將使現(xiàn)有晶體管密度增加一倍）時，它仍將落后于臺積電的N3，這意味著英特爾將其中的一部分外包出去是有意義的。該公司向臺積電（TSMC）出售的產品，正是幾周前新任首席執(zhí)行官帕特里克·基辛格（Patrick Gelsinger）所說的。

“出于工程資源/資本支出分配的利益，我們認為英特爾不太可能在同一制程中同時進行內部和外部混合晶圓生產；因此，我們期望任何外包決策都將是二進制結果（即，全部”，其他則什么也沒做），” 分析師l在給客戶的說明中寫道?！拌b于臺積電在EUV技術和容量準備方面顯然已經(jīng)遠遠領先于英特爾，考慮到其目前的立場，我們預計英特爾的CPU外包將是前進的最佳途徑。”

如果英特爾繼續(xù)計劃將其大部分產品外包給臺積電，以在2022年趕上AMD，那么該晶圓廠是否有足夠的能力服務于英特爾及其現(xiàn)有客戶還有待觀察，特別是保持請記住，由于AI，HPC和邊緣計算的大趨勢，與當前節(jié)點的需求相比，N3節(jié)點的需求可能更高。

從英特爾的財務角度來看，資本支出非常省錢，可以利用臺積電的制造能力來制造產品，同時專注于架構創(chuàng)新，但對于英特爾的長遠未來而言，這可能并不是一個好的計劃。臺積電已經(jīng)比英特爾擁有更多的EUV經(jīng)驗，并且在EUV生態(tài)系統(tǒng)中也具有一定的標準制定能力。如果英特爾不追趕潮流，那么它將持續(xù)很多年，并且將無法利用其卓越的制造工藝作為與競爭對手的競爭優(yōu)勢。
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