4月23日,臺積電在2025北美技術論壇上公布了其最新的半導體技術路線圖,展示了涵蓋人工智能(AI)、高性能計算(HPC)以及先進封裝等領域的多項突破性技術。
據媒體報道,臺積電在論壇上宣布其N3P制程已進入量產階段,而備受關注的A14制程技術預計將在2028年實現量產。A14是臺積電規劃的1.4納米級先進制程,采用第二代全環繞柵極場效應晶體管(GAAFET)技術,相較于現有的3納米和即將量產的2納米制程,性能和能效均有顯著提升。
A14制程性能大幅提升,聚焦AI與HPC應用
A14制程技術是臺積電下一代先進邏輯制程的核心,旨在通過優化柵極結構和溝道密度,實現更高的電流控制能力。與N2制程相比,在相同功耗下,A14速度可提升15%,或在相同速度下降低高達30%的功耗,同時邏輯密度提升20%以上。此外,臺積電計劃將NanoFlex?標準單元架構升級為NanoFlex?Pro,以進一步提升設計靈活性。
A14制程主要面向AI、HPC及高端移動設備,支持更復雜的AI模型運算和低延遲數據處理。臺積電透露,A14的研發進展順利,良率已提前實現,后續還將推出衍生版本,包括A14P、A14X和A14C,分別滿足高性能、極致優化和成本敏感型需求。
N3家族持續擴展,N3P與N3X相繼量產
臺積電在論壇上還介紹了其3納米制程家族的最新進展。N3P作為第三代3納米技術,已在2024年第四季度啟動量產,主要服務于需要提升效能的客戶端和數據中心應用。與N3E相比,N3P在同等功耗下性能提升約5%,或在相同性能下功耗降低5~10%,晶體管密度提升4%。
此外,臺積電計劃在2025年下半年量產N3X制程。據媒體報道,N3X在相同功耗下性能可再提升5%,或在相同性能下降低7%的功耗。其關鍵優勢在于支持高達1.2V的電壓,但高電壓可能帶來漏電功耗增加的問題,開發者需謹慎設計。
先進封裝技術SoW-X計劃2027年量產
臺積電還發布了最新的晶圓級封裝技術SoW-X(System-on-Wafer-X),這是CoWoS封裝技術家族的新成員。SoW-X通過Chip-Last流程,可將多達16個大型計算芯片、存儲芯片和光互連模塊整合在晶圓級基板上,提供數千瓦的功率支持,目標是為AI和HPC芯片提供超高集成度和計算效率。
臺積電表示,SoW-X的運算能力比現有CoWoS解決方案提升40倍,計劃于2027年量產。此外,臺積電還計劃在同一年推出9.5倍光罩尺寸的CoWoS技術,以滿足AI對邏輯和高帶寬內存(HBM)的持續需求。
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