臺積電2nm正式量產(chǎn)！

12月30日消息，晶圓代工龍頭大廠臺積電通過官網(wǎng)低調(diào)宣布，“臺積電的2nm（N2）技術(shù)已按計劃于2025 年第四季開始量產(chǎn)”。

據(jù)介紹，N2工藝是臺積電首個采用全環(huán)繞柵極（Gate-all-around，GAA）納米片（Nanosheet）晶體管的制程節(jié)點，在性能和功耗方面實現(xiàn)了全節(jié)點提升。

根據(jù)臺積電公布的技術(shù)參數(shù)顯示，與前一代N3E 制程相較，N2 在相同功耗下可提升10% 至15% 的性能。若在相同性能下，則能耗降低25% 至30%。對于混合設(shè)計（包含邏輯、類比與SRAM）而言，其晶體管密度可提升15%。而針對純邏輯設(shè)計，晶體管密度增幅更高達(dá)20%。

此外，臺積電還開發(fā)了低電阻重分布層（RDL）和超高性能金屬-絕緣體-金屬（MiM）電容器，這項創(chuàng)新為供電網(wǎng)路提供了比前代設(shè)計高出兩倍以上的電容密度，同時將片電阻（Rs）與通孔電阻（Rc）各降低了50%。這些技術(shù)細(xì)節(jié)的改進，直接轉(zhuǎn)化為更穩(wěn)定的供電、更卓越的運算性能以及更優(yōu)化的整體能源效率。

臺積電表示，N2技術(shù)在密度和能效方面都將成為半導(dǎo)體行業(yè)最先進的技術(shù)。憑借領(lǐng)先的納米片晶體管結(jié)構(gòu)，N2技術(shù)將帶來全節(jié)點性能和功耗優(yōu)勢，以滿足日益增長的節(jié)能計算需求。通過我們持續(xù)改進的戰(zhàn)略，N2及其衍生技術(shù)將進一步鞏固臺積電的技術(shù)領(lǐng)先地位，并使其在未來很長一段時間內(nèi)保持領(lǐng)先地位。

至于此次臺積電2nm率先量產(chǎn)的地點，原本外界普遍預(yù)期，臺積電會率先在緊鄰其全球研發(fā)中心的新竹寶山Fab 20 廠進行N2 技術(shù)的量產(chǎn)，畢竟該廠區(qū)是2nm系列技術(shù)的研發(fā)大本營。然而，根據(jù)最新的信息顯示，臺積電此次是在高雄的Fab 22 晶圓廠率先開始量產(chǎn)2nm。

△臺積電Fab22

雖然Fab 20 廠預(yù)計也會隨后啟動大規(guī)模生產(chǎn)，但高雄廠的“首發(fā)”地位，反映出臺積電在臺灣產(chǎn)能調(diào)配上的高度靈活性。

臺積電總裁魏哲家在今年10 月的法人說明會上曾經(jīng)表示，N2 制程在本季進展順利且良率良好，并預(yù)計在2026 年受益于智能手機與高性能計算（HPC）AI應(yīng)用的驅(qū)動，達(dá)成更快速的產(chǎn)能提升。

過去，臺積電在導(dǎo)入新制程時，通常會優(yōu)先針對移動設(shè)備及小型消費性電子產(chǎn)品進行產(chǎn)能爬坡，因為這類芯片尺寸較小，良率控制相對容易，但N2 制程打破了這項慣例。背景是因為市場對先進制程的強烈需求，臺積電正同時針對智能手機，以及更大型的AI與HPC設(shè)計在新廠進行產(chǎn)能提升。而且，臺積電同時啟動兩座具備N2 生產(chǎn)能力的晶圓廠，反映出其眾多合作伙伴對此技術(shù)的高度興趣。

不過，2nm制程的量產(chǎn)只是開始，臺積電已規(guī)劃好了清晰的后續(xù)路徑。接下來，做為N2 家族的延伸，臺積電將推出N2P 制程，在N2 的基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化性能與功耗，預(yù)計于2026 年下半年量產(chǎn)。更受矚目的將是A16 制程，將首次導(dǎo)入臺積電的超級電軌（Super Power Rail，SPR）背面供電技術(shù)。這項技術(shù)特別適用于具有復(fù)雜信號路徑和密集電力傳輸網(wǎng)路的高性能運算產(chǎn)品。目前，A16 的研發(fā)進度亦符合預(yù)期，預(yù)計將于2026 年下半年進入量產(chǎn)階段。

編輯：芯智訊-浪客劍