蘋果的A系列智能手機(jī)處理器從A7（28nm）發(fā)展到A18 Pro（3nm），擁有更多內(nèi)核、晶體管和功能。據(jù)Creative Strategies首席執(zhí)行官兼首席分析師Ben Bajarin報(bào)道，隨著每個(gè)新節(jié)點(diǎn)的推出，臺(tái)積電向蘋果收取的每片晶圓價(jià)格更高，因此價(jià)格從搭載A7處理器的28nm晶圓5000美元上漲到搭載A17和A18系列處理器的3nm級(jí)晶圓18000美元。

Ben Bajarin指出，隨著蘋果A系列芯片的發(fā)展，其晶體管數(shù)量一直在增加，從A7的10億個(gè)開始，到A18 Pro的200億個(gè)。這是有意義的，因?yàn)閮?nèi)核和功能的數(shù)量也大幅增加：2013年，A7配備兩個(gè)高性能內(nèi)核CPU和一個(gè)四核GPU，而2024年，A18 Pro配備兩個(gè)高性能內(nèi)核、四個(gè)節(jié)能內(nèi)核CPU、一個(gè)16核NPU和一個(gè)六核GPU。

蘋果A系列處理器面向智能手機(jī)，Ben Bajarin表示，它們的芯片尺寸保持相對(duì)一致，在各代產(chǎn)品中介于80~125平方毫米之間。這是由于臺(tái)積電最新工藝技術(shù)推動(dòng)了晶體管密度的穩(wěn)步提高。

最顯著的晶體管密度增加發(fā)生在早期節(jié)點(diǎn)，例如從28nm到20nm再到16nm/14nm的過渡。然而，最近的工藝技術(shù)（N5、N4P、N3B、N3E）表現(xiàn)出較慢的密度改進(jìn)。晶體管密度改進(jìn)的高峰期發(fā)生在A11（N10，10nm級(jí)）和A12（N7，7nm級(jí)）前后，增幅分別為86%和69%。最近的芯片，包括A16到A18 Pro，密度進(jìn)步明顯放緩，主要是由于SRAM縮放速度較慢。

然而，Ben Bajarin指出，盡管收益遞減，生產(chǎn)成本卻大幅上升。晶圓價(jià)格從A7的5000美元攀升至A17和A18 Pro的18000美元，而每平方毫米的成本從0.07美元增加到0.25美元，10年漲幅超過3倍。

讓蘋果更難受的是，最新一代處理器的性能提升也已放緩（A18和M4系列除外），因?yàn)槭褂米钚录軜?gòu)更難獲得更高的每周期指令（IPC）吞吐量。盡管如此，蘋果還是設(shè)法在每一代產(chǎn)品中都保持每瓦性能的提升。

Ben Bajarin表示：“鑒于獲得IPC增益的難度加大，但即使與面積相關(guān)的成本增加，盡可能提高效率也是可行的每瓦性能提升策略。”

根據(jù)廣為引用的行業(yè)報(bào)告，臺(tái)積電向客戶出售的晶圓不僅有可銷售的晶圓，還有不可銷售的晶圓。因此，晶圓產(chǎn)生的芯片數(shù)量取決于制造良率。良率越高，每片晶圓可生產(chǎn)出更多芯片，良率越低，每片晶圓可生產(chǎn)出更少芯片。這種基于良率的變化會(huì)影響客戶晶圓的成本效益。不過，這里有一個(gè)重要部分：臺(tái)積電保證在開始生產(chǎn)之前會(huì)努力實(shí)現(xiàn)一定的良率目標(biāo)。

如果實(shí)際良率大幅下降，例如10%~15%，臺(tái)積電可能會(huì)向受影響的客戶提供財(cái)務(wù)補(bǔ)償或折扣。這些條款旨在讓客戶對(duì)臺(tái)積電的可靠性及其高成本晶圓的價(jià)值感到放心。

作為最新工藝技術(shù)的alpha客戶，蘋果有機(jī)會(huì)調(diào)整制造工藝以降低缺陷密度并提高良率，因此從成本角度來看，該公司比其他臺(tái)積電客戶處于更有利的地位。此外，有傳言稱，蘋果是臺(tái)積電唯一一家按芯片而非晶圓支付費(fèi)用的客戶。如果屬實(shí)，這將使蘋果與其他臺(tái)積電客戶區(qū)分開來。