韩国媒体《Business Korea》于26日报导,苹果iPhone15 Pro新机陷入A17芯片过热争议。由于A17芯片是台积电3纳米制程的首发产品,韩媒认为基于相同技术的后续制程如N3B或N3E也可能出现问题,指出若问题持续蔓延,台积电客户可能转单至三星(Samsung Electronics)。

iPhone15 Pro过热问题,是为什么?

iPhone15 Pro的过热问题近日引发热议,遭外界讽刺「火龙果」,不只是韩国媒体,如Max Tech及TechTablets等科技YouTuber,亦指出iPhone15 Pro的过热问题。拥有百万订阅的Max Tech频道主理人Vadim Yuryev便在X(前Twitter)上表示, 由于台积电3纳米良率不够高,苹果为达到想要的结果,很可能增加了 A17 Pro 芯片的功率,导致手机升温更快,电池寿命也降低 。

不过,对此研调分析师认为:「如果三星的3纳米没有明显的差异,苹果不可能会转单。」指出台积电和苹果之间的关系不仅只是代工,苹果不会轻易因为3纳米的良率,就转单至三星。

半导体技术GAA、FinFET是什么?如何影响3纳米良率

为何3纳米良率不高会导致升温呢?

在5纳米时,无论是台积电还是三星,都采用一种叫做FinFET(鳍式场效晶体管)的技术来控制流过晶体管的电流,这种技术能从「三面」来控制电子的通过(如下图),若电子没有被好好控制而乱跑,就会造成漏电,继而使手机的温度升高。

为选择更好的控制电流,两间半导体巨头都发展出从「四面」来控制电子通过的技术,称作GAA(Gate-All-Around),进一步防止漏电发生(如下图)。这也是为何《Business Korea》会将三星率先于3纳米节点导入GAA称作「救赎」,原因就在于GAA能更好地防止漏电发生。

不过在3纳米时,台积电选择续使用FinFET工艺,直到2纳米才转换成GAA;然而位居老二的三星,则抢先在3纳米时导入GAA。研调分析师认为,三星透过抢先一个制程节点导入GAA,当双方都进入2纳米时,能拥有比才刚采用GAA的台积电更成熟的技术,藉此来抢夺订单。

苹果不会转单!3大原因让台积电抓紧苹果

但苹果手机的升温,是转单就能解决的问题吗?分析师表示:「三星确实打GAA算盘,这可能会动摇到高通(Qualcomm)或联发科,但不太可能动摇到苹果。」

原因一:三星良率还是差太多!

首先,是台积电和三星间的良率差距。分析师表示,基于「硅」的物理极限,3纳米良率顶多能落在70%至75%,「目前台积电现在大概在5成多,三星在5、6月时的良率数字还不到4成。」这意味着两者间的3纳米良率,台积电仍维持领先地位。

虽然《Business Korea》引述Hi投资与证券公司指出,三星的3纳米良率推测超过60%,「但目前台积电有客户,三星还没有。假使三星的良率真的这么高,那一定是制程上有其他问题,让客户还不敢导入。」

因二:台积电为苹果整套服务,不是轻易能复制

其次,台积电耕耘苹果已久,近乎全套的服务无法轻易复制。台积电当前除代工苹果芯片以外,还提供2.5D封装技术InFO、至熊本设厂解决iPhone传感器主要供应商索尼(Sony)产能不足的问题、开发芯片堆栈技术和进行供应链管理,双方关系深厚,「像博通(Broadcomm)只要是苹果要的东西,通通都会下在台积电。」

原因三:明年苹果新机,可能会换芯片

第三,iPhone15 Pro很可能会是唯一采用N3的产品。分析师指出,明年的iPhone 16很可能即采用N3E(N3的优化版本),「良率应该会超过六成。」

从成本考量来看,N3五成的良率和N3E六成的良率看似差距不大,但换算成一片晶圆的利用率,N3E在一片晶圆上几乎多了30%的利用率,成本下降近乎四分之一,这也让苹果也没了转单的理由,「明年苹果的新机,可能全都会换成A18芯片。」分析师说。

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作者 amtbbsportal

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