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来源：机械学霸
最近传的沸沸扬扬的事情，不外乎各大厂商的5nm旗舰芯片即将发布。近日又有新消息，台积电明年机会试生产。5nm时代虽然刚刚到来，但已经可以看到终结时间了。
台积电8月25日报道，5nm正加速量产。此外还有一种5nm加强版，应该是基于5nm工艺制程的4nm芯片，在2021年能够进行量产。3nm量产计划，将在2022年实行。也就是说，明年的旗舰芯片，多半还是5nm工艺制造。但是22年的时候，就可以使用上3nm制程的芯片。
台积电是台湾晶圆代工巨头，主要负责给各大厂商，提供代工服务。最近美国禁令的影响，以及三星抢占代工产业份额的事情，让台积电浮现在大众视野中。
台积电的首波产能，已经被苹果包下了，这也算是给三星代工秀了一下“肌肉”。关注我历史推文的读者都知道：今年的骁龙875新旗舰，就是采用5nm工艺，而且也是找的晶圆代工生产。三星成功拿下订单，台积电多少有些不开心。
台积电表示：3nm相比5nm芯片提升不少。速度提升 15%，功耗降低 30%。工艺提升最为显著的变化，就是功耗的降低。此外速度也有所提升，不过看似幅度并不大。
此外，台积电还爆料了2nm制程，并且在2023年就可以保证90%的良品率。不过这并不能满足量产的需要，预计量产需要2024年。这么看来每年工艺都会有所进步，不过工艺越精湛，再次精进的难度也相对越大。
去年旗舰芯片骁龙865，以及再上一款骁龙855，都是采用的7nm工艺。骁龙845则采用的10nm工艺，三年间工艺精进了5nm。今年采用5nm工艺，23年采用的则是3nm工艺，仅仅精进了2nm。足以见到工艺经济的困难度，在不断地提高。
就现在5nm工艺来说，一片12英寸的晶圆，生产价格就达到了1.69万美元。而去年的7nm工艺，一片12英寸晶圆，生产价格只有0.93万美元。工艺不断提升，成本也在增加。就5nm和7nm的差价来说，成本快增加了一倍。
一片12寸晶圆，理论上能够生产700颗芯片。但是由于损坏等原因，实际大约只能生产500颗左右。也就是说，每一颗5nm芯片，成本价格就到了33.8美元。折合过后，约等于230元。而每颗7nm工艺芯片，成本价格只有127元左右。
粗略整理一下时间线。2020年量产5nm芯片；2021年量产4nm芯片；2022年量产3nm芯片；2024年量产2nm芯片。如果能够按照预期走向的话，每年工艺都会精进1nm。
每年功耗都会相应的降低，速度也会相应的提高。手机处理器迭代太快了，三年前的骁龙845采用10nm工艺，现在来看就是“弟弟”了。现在骁龙765G中端芯片，都是采用的7nm工艺。虽然骁龙845跑分比骁龙765G高一些，但是功耗控制上面，骁龙765G更好。
