iPhone 15 Pro過熱問題一次拆解！韓媒稱3奈米造成...會轉單三星？3原因「台積電抓緊蘋果」

韓國媒體《Business Korea》於26日報導，蘋果iPhone15 Pro新機陷入A17晶片過熱爭議。由於A17晶片是台積電3奈米製程的首發產品，韓媒認為基於相同技術的後續製程如N3B或N3E也可能出現問題，指出若問題持續蔓延，台積電客戶可能轉單至三星（Samsung Electronics）。

iPhone15 Pro過熱問題，是為什麼？

iPhone15 Pro的過熱問題近日引發熱議，遭外界諷刺「火龍果」，不只是韓國媒體，如Max Tech及TechTablets等科技YouTuber，亦指出iPhone15 Pro的過熱問題。

原因一：3奈米良率不夠高，帶升A17晶片功率

背後原因目前原因推測有兩個。第一個可能原因是，3奈米良率不夠高，連帶增加A17晶片功率。

擁有百萬訂閱的Max Tech頻道主理人Vadim Yuryev便在X（前Twitter）上表示， 由於台積電3奈米良率不夠高，蘋果為達到想要的結果，很可能增加了A17 Pro晶片的功率，導致手機升溫更快，電池壽命也降低 。

▲韓國媒體指出，首款採用台積電3奈米的產品iPhone 15 Pro，其散熱因為3奈米良率不佳而出現問題。（Apple）
 

原因二：蘋果減輕機身的設計，犧牲散熱效果

另一個可能原因是，蘋果自身的設計導致。天風國際證券分析師郭明錤在27日發文指出，iPhone 15 Pro過熱問題主要與蘋果的設計有關，非台積電3奈米所導致。他指出，蘋果很可能為減輕機身重量對散熱作出妥協，包含採用鈦合金影響散熱效果並縮小散熱面積，預期蘋果會透過更新軟體解決問題。

但郭明錤也指出，除非蘋果調降處理器效能，否則改善效果有限，很可能會不利iPhone 15 Pro周期的出貨量。

半導體技術GAA、FinFET是什麼？如何影響3奈米良率

為何3奈米良率不高會導致升溫呢？

在5奈米時，無論是台積電還是三星，都採用一種叫做FinFET（鰭式場效電晶體）的技術來控制流過電晶體的電流，這種技術能從「三面」來控制電子的通過（如下圖），若電子沒有被好好控制而亂跑，就會造成漏電，繼而使手機的溫度升高。

為選擇更好的控制電流，兩間半導體巨頭都發展出從「四面」來控制電子通過的技術，稱作GAA（Gate-All-Around），進一步防止漏電發生（如下圖）。這也是為何《Business Korea》會將三星率先於3奈米節點導入GAA稱作「救贖」，原因就在於GAA能更好地防止漏電發生。

不過在3奈米時，台積電選擇續使用FinFET工藝，直到2奈米才轉換成GAA；然而位居老二的三星，則搶先在3奈米時導入GAA。研調分析師認為，三星透過搶先一個製程節點導入GAA，當雙方都進入2奈米時，能擁有比才剛採用GAA的台積電更成熟的技術，藉此來搶奪訂單。

蘋果不會轉單！3大原因讓台積電抓緊蘋果

但蘋果手機的升溫，是轉單就能解決的問題嗎？研調分析師表示：「三星確實打GAA算盤，這可能會動搖到高通（Qualcomm）或聯發科，但不太可能動搖到蘋果。」

研調分析師認為：「如果三星的3奈米沒有明顯的差異，蘋果不可能會轉單。」指出台積電和蘋果之間的關係不僅只是代工，蘋果不會輕易因為3奈米的良率，就轉單至三星。

原因一：三星良率還是差太多！

首先，是台積電和三星間的良率差距。分析師表示，基於「矽」的物理極限，3奈米良率頂多能落在70%至75%，「目前台積電現在大概在5成多，三星在5、6月時的良率數字還不到4成。」這意味著兩者間的3奈米良率，台積電仍維持領先地位。

雖然《Business Korea》引述Hi投資與證券公司指出，三星的3奈米良率推測超過60%，「但目前台積電有客戶，三星還沒有。假使三星的良率真的這麼高，那一定是製程上有其他問題，讓客戶還不敢導入。」

▲研調分析師指出，三星電子3奈米於5、6月時的良率不到四成，無法構成蘋果轉單的理由之一。（三星官網）
 

原因二：台積電為蘋果整套服務，不是輕易能複製

其次，台積電耕耘蘋果已久，近乎全套的服務無法輕易複製。台積電當前除代工蘋果晶片以外，還提供2.5D封裝技術InFO、至熊本設廠解決iPhone感測器主要供應商索尼（Sony）產能不足的問題、開發晶片堆疊技術和進行供應鏈管理，雙方關係深厚，「像博通（Broadcomm）只要是蘋果要的東西，通通都會下在台積電。」

原因三：明年蘋果新機，可能會換晶片

第三，iPhone15 Pro很可能會是唯一採用N3的產品。分析師指出，明年的iPhone 16很可能即採用N3E（N3的優化版本），「良率應該會超過六成。」

從成本考量來看，N3五成的良率和N3E六成的良率看似差距不大，但換算成一片晶圓的利用率，N3E在一片晶圓上幾乎多了30%的利用率，成本下降近乎四分之一，這也讓蘋果也沒了轉單的理由，「明年蘋果的新機，可能全都會換成A18晶片。」分析師說。

※本文授權自數位時代，原文見此。