近日、世界最大の半導体ファウンドリであるTSMCが、3ナノプロセスから2ナノプロセスへの移行において重要な進展を遂げました。メディアの報道によると、TSMCの台湾にある2ナノ専用工場は、月産2万枚のウェーハを実現し、現在は多数の顧客向けにチップの出荷準備を進めています。
TSMC 2ナノ生産能力が14万枚に加速
TSMCの2ナノプロセスの生産拠点は、新竹の宝山と高雄の工場にあり、それぞれウェーハ20工場と22工場です。業界の情報によると、宝山の単一工場は今年5月に月産2万枚のマイルストーンを達成し、現在も生産量は増加し続けています。全体の生産能力の拡張速度も予想を上回っています。TSMCの2ナノ（N2）先進プロセスの量産初期の生産能力は、月3.5万枚のウェーハであり、年末までに14万枚/月に達する見込みで、これは以前の市場予想の10万枚/月を上回ります。量産開始からわずか1年で、2ナノは3ナノの限界レベルに近づいており、2025年末には月産16万枚のウェーハに達する見込みです。
TSMCの2ナノ量産目標は、初年度のウェーハ生産量が2023年の3ナノ初年度の生産量に対して45%増加することです。2026年から2028年にかけて、2ナノの生産能力の年平均成長率は70%に達する見込みです。機関は、2ナノファミリーが先行者利益を享受し、多様なAIアプリケーションの顧客群と共に成長すると見込んでいます。
Googleが初の顧客、Appleが過半の生産能力を獲得
TSMCの2ナノプロセスの初の顧客構成の中で、Googleがこの技術を採用した最初の顧客となり、8月中旬に発表されたPixel 11シリーズには、TSMCの第1世代2ナノN2プロセスを採用した自社開発のTensor G6チップが搭載されます。これはApple A20より約1ヶ月早いです。それにもかかわらず、Appleは2ナノ生産能力の最大の購入者です。報道によると、Appleは2026年のTSMCの2ナノ生産能力の半分以上を確保しており、A20、M6、Vision Pro R2などのチップに使用される予定です。
さらに、QualcommやMediaTekなどの企業も2ナノ生産能力を待っている状況です。TSMCの2ナノウェーハの価格はすでに3万ドルに近づいており、3ナノプロセスに比べて約50%から66%の上昇となっています。
GAAトランジスタ技術の飛躍
N2は、TSMCが初めてGAA（全周囲ゲート）ナノシートトランジスタ技術を採用したプロセスノードです。N3Eプロセスと比較して、N2は同じ消費電力で性能が10%から15%向上し、同じ性能で消費電力を25%から30%削減し、チップの密度は15%以上向上します。TSMCの上級副社長である侯永清氏は、北米の技術フォーラムで、AIの強い需要に対応するために、今年は新竹に2つ、高雄に3つの2ナノ工場が同時に生産能力を向上させると述べました。
各技術ノードの収益構成比から見ると、2ナノプロセスは量産開始から2四半期後に収益に寄与し始め、第二四半期のウェーハ販売額の3%を占めています。機関は、3ナノプロセスが引き続き生産を拡大し、2ナノの生産が寄与を拡大し、業績の成長を同時に促進すると期待しています。
2ナノファミリーの技術ロードマップ
2ナノファミリーの技術の進化の道筋は明確です。2ナノの性能向上版であるN2Pプロセスは2026年下半期に量産が予定されており、性能はN2に比べて約5%向上します。データセンター向けのCPU/GPUおよび専用ASIC向けのN2Xプロセスは2027年に登場する計画です。さらに極限のエネルギー効率を目指したN2Uプロセスは2028年に登場する見込みです。