日本晶圓代工「國家隊」Rapidus 在 2nm 製程競賽中加速推進，近日宣佈獲得美國主要客戶支援，並透露有更多廠商正等候合作。Rapidus 致力在北海道千歲市大規模量產下一代半導體，目標是在全球最先進製程領域與 TSMC、Samsung 和 Intel 等行業領先者展開競爭。
美國客戶展現濃厚興趣 IBM 及 Tenstorrent 領先
Rapidus 總裁小池淳義 (Atsuyoshi Koike) 近日公開證實，數家美國大公司對 Rapidus 製程展現濃厚興趣。公司將由 2026 年開始，考慮為數家美國公司客戶進行產品原型製作。在潛在合作夥伴中，IBM 與半導體設計公司 Tenstorrent 處於領先地位，亦不排除與其他公司簽訂合約。
IBM 是 Rapidus 的長期合作夥伴，持續支援封裝和研發，無疑是首批主要採用者。Tenstorrent 的加入則被視為一項令人振奮的發展。Tenstorrent 是以 RISC-V 架構為核心，建立廣泛人工智能 (AI) 產品組合的先行公司之一。該公司行政總裁 Jim Keller 在半導體行業享有盛名，他曾先後在 Intel 和 AMD 擔任高階職位，並協助 AMD 扭轉劣勢，進一步威脅 Intel 的領先地位。Jim Keller 素來以其破格思維聞名，這次 Tenstorrent 與 Rapidus 建立潛在合作關係，也被認為是其一貫的特立獨行策略。
Rapidus 早於 2023 年 11 月已與 Tenstorrent 宣佈合作協議，期望能共同開發用於 AI 邊緣裝置、基於 2nm 邏輯半導體的半導體智慧財產權 (IP)。Tenstorrent 自 2023 年起全面進入日本市場，與 Rapidus 合作開發 2nm 世代的邊緣 AI 晶片。
NVIDIA 納入供應鏈傳聞未獲證實
除了已公開的合作夥伴外，市場上亦有傳聞指出 NVIDIA 也在研究將 Rapidus 納入供應鏈的選項，但此消息目前尚未獲得證實。NVIDIA 一直尋找新的半導體合作夥伴以分散供應鏈風險，目前主要依賴 TSMC。早前亦有報道指 Rapidus 正準備向美國半導體巨擘 Broadcom 提供 2nm 晶片樣品。
2nm 製程競爭力強 量產時程提前
Rapidus 被視為晶片行業前景最樂觀的公司之一，其 2nm 製程已取得長足進展。該公司於 2024 年宣佈開發「2HP」製程，據公佈的細節指出，Rapidus 的 2nm 製程在邏輯密度方面，預計能與 TSMC 的 N2 製程並駕齊驅，比 Intel 的 18A 製程優秀，顯示 Rapidus 具備高度競爭力。
2025 年 7 月，Rapidus 宣佈在其先進的 IIM-1 晶圓廠成功開始 2nm GAA (gate-all-around) 電晶體結構的原型製作，原型晶圓亦已開始獲取其電氣特性數據。該公司採用全單晶圓前端處理技術，是首批將全單晶圓處理商業化的公司之一，此技術可將周轉時間縮短至僅 50 天，與標準批次單晶圓混合方式約 120 天相比，大幅縮短。
根據時程推算，Rapidus 將於 2026 年底或 2027 年初量產。Rapidus 預計在 2026 年第一季向客戶交付製程設計套件 (PDKs)。雖然時程緊湊，但 Rapidus 的首要任務仍是確保產品性能和成熟度。
相比之下，TSMC 計劃在 2025 年下半年開始 2nm 晶片量產，月產能預計在 2025 年底達到 40,000 片晶圓，2026 年底提升至 100,000 片。Intel 的 18A 製程已進入風險生產階段，預計 2025 年底進入量產，首款處理器 Panther Lake 預計於 2025 年 10 月 9 日亮相。Samsung 的目標亦是在 2025 年下半年開始 2nm 晶片量產，並已獲得日本 AI 新創公司 Preferred Networks (PFN) 的 2nm AI 晶片訂單。
Rapidus 在北海道千歲市的 IIM-1 晶圓廠，代表着傳統晶圓廠模式的重大進步，透過尖端方法和技術重新定義半導體工廠的運作方式，使其能夠思考、學習、適應和即時改良製程。該公司在 2023 年和 2024 年派遣超過 150 名工程師前往紐約州奧爾巴尼接受下一代製程技術培訓，目前約 80 名工程師已返回日本，在北海道廠區進行生產準備工作。
來源：TrendForce
