Übergang zu Smartphone-SoC-Knoten beschleunigt sich: 2-nm-Rennen beginnt, während 5/4 nm zum Mainstream wird

Senior Analyst Parv Sharma kommentierte die Einführung modernster Smartphone-SoCs wie folgt: „Die aktuelle Nachfrage nach komplexen KI-Funktionen im Gerät beschleunigt den Übergang zu kleineren, leistungsstärkeren und effizienteren Knoten erheblich. Dies hat jedoch auch zu einem Anstieg der Gesamtkosten des SoCs aufgrund höherer Waferpreise und eines steigenden Halbleiteranteils in Smartphone-SoCs geführt . Die 3-nm- und 2-nm-Knoten werden einen wichtigen Meilenstein erreichen: Bis 2026 wird voraussichtlich ein Drittel der Smartphone-SoCs über diese Knoten verfügen.“

Sharma kommentierte den Trend zur Knotenmigration wie folgt : „TSMC wird den Tape-Out-Prozess für den 2-nm-Knoten im zweiten Halbjahr 2025 und die Massenproduktion 2026 starten. Apple, Qualcomm und MediaTek werden voraussichtlich Ende 2026 ihre erste Welle von Flaggschiff-SoCs auf den Markt bringen. In den ersten zwei bis drei Jahren wird die Einführung von 2 nm auf die Flaggschiff- und Premium-SoCs beschränkt sein. Gleichzeitig werden die meisten Smartphone-SoCs im mittleren Preissegment auf 5/4-nm-Prozessknoten migrieren, da dies für die Rechenleistung der Geräte erforderlich ist, und in den kommenden Jahren auf 3 nm umsteigen. Der 5/4-nm-Knoten wird 2026 mehr als ein Drittel der Smartphone-SoC-Auslieferungen ausmachen und damit der am häufigsten verwendete Knoten in Smartphones sein. 5G-SoCs der Einstiegsklasse werden von den 7/6-nm-Knoten auf 5/4 nm migrieren, während LTE-SoCs von ausgereiften Knoten auf der 7/6-nm-Knoten.“

Anteil der weltweiten Smartphone-SoC-Lieferungen nach Knoten

Quelle: Counterpoint Research Global AP-SoC Langzeitprognose von Nodes

Dominanz der TSMC Auftragsfertigung

Zur Dominanz von TSMC sagte Associate Director Brady Wang : „TSMC ist der unangefochtene König, wenn es um die Chipherstellung geht. Im Jahr 2025 wird TSMC voraussichtlich die gesamten Smartphone-SoC-Lieferungen mit einem Anteil von 87 % bei den 5-nm- und darunter (3 nm und 2 nm) Knoten anführen und es wird erwartet, dass dieser Anteil bis Ende 2028 auf 89 % wächst. Große Fabless-Smartphone-SoC-Anbieter wie Apple, Qualcomm und MediaTek verlassen sich auf die Spitzenposition von TSMC. Google Tensor und Samsung Exynos verwenden jedoch derzeit Samsung Foundry. Samsung Foundry hatte in der Vergangenheit mit einigen Ausbeuteproblemen zu kämpfen, was die Einführung von 3 nm in Smartphones verzögert hat. Wir gehen davon aus, dass sich Samsung Foundry auf die 3-nm- und 2-nm-Prozessknoten konzentrieren wird, wobei die 2-nm-Massenproduktion bis 2026 erwartet wird.“

Wang fügte hinzu: „Es ist klar, dass die Zukunft der Smartphones, vom Mittelklassegerät bis zum Flaggschiff, von den modernsten Prozessknoten (4 nm und darunter) abhängt. Es gibt nur wenige Alternativen zu TSMC, Samsung Foundry und SMIC sind zwei davon. SMIC fertigt SoCs für HiSilicon, die in Huawei-Smartphones zum Einsatz kommen. Aufgrund der aktuellen geopolitischen Spannungen zwischen den USA und China und des Verkaufsverbots für EUV-Maschinen an SMIC ist das Unternehmen jedoch auf den 7-nm-Prozessknoten beschränkt. Die führende Position von TSMC könnte gefährdet werden, wenn Samsung Foundry schnell auf 2 nm und 3 nm hochskaliert und SMIC EUV-Maschinen für die Fertigung führender Knoten erwirbt.“