台积电(TSMC)近日公布了其A14(1.4纳米级)制程技术,承诺该技术将较N2(2纳米)制程带来显著的性能、功耗及晶体管密度提升。在周三举行的2025北美技术研讨会上,该公司披露这一新节点将采用第二代环绕栅极(GAA)纳米片晶体管架构,并通过NanoFlex Pro技术实现更灵活的设计方案。台积电预计A14将于2028年进入量产阶段——但初期版本不包含背面供电技术,配备该技术的改良版计划于2029年推出。
“A14是我们全新一代先进硅技术节点,”台积电业务开发及全球销售高级副总裁兼副运营长Kevin Zhang表示,“其速度较N2提升最高达15%,功耗降低30%,逻辑密度提升至整体芯片密度的1.23倍(混合设计至少1.2倍)。这是一项具有重大突破意义的技术。”
A14制程基于第二代GAAFET纳米片晶体管及新型标准单元架构,在相同功耗与复杂度下可实现10%-15%的性能提升,相同频率与晶体管数量下功耗降低25%-30%,晶体管密度较N2分别提高20%-23%(混合芯片设计)与23%(逻辑电路)。作为全新节点,A14需要不同于N2P(沿用N2 IP)和A16(N2P+背面供电)的新IP组合、优化方案及EDA软件支持。
与A16不同(但类似N2/N2P),A14初期版本未采用超级电源轨(SPR)背面供电网络(BSPDN),这使得该技术更适用于无法显著受益于BSPDN(需额外成本)的应用场景。众多客户端、边缘及专用场景可借助第二代GAA纳米片晶体管获得更高性能、更低功耗及密度优势,而无需密集供电布线,传统正面供电网络即可满足需求。
“该技术还搭载了NanoFlex Pro技术——本质上是设计技术协同优化(DTCO),允许设计者以高度灵活的方式实现功耗性能的最优平衡,”张强调,“2028年量产的初版技术不包含背面电源轨。”当然,台积电也规划在2029年为高性能客户端及数据中心应用推出搭载SPR背面供电的A14版本,虽未公布具体命名,但按惯例很可能称为A14P。后续还将推出极致性能版(A14X)与成本优化版(A14C)。
A14系列的核心优势在于NanoFlex Pro架构,允许芯片设计者微调晶体管配置以实现特定应用场景下的PPA最优解。相较于非Pro版FinFlex(开发者可在单一模块混用不同特性单元库),NanoFlex Pro虽未披露具体技术差异,但可能提供更精细的单元/晶体管级控制或更高效的算法优化工具。
台积电将A14量产时程定于2028年,虽未明确上下半年,但参照A16/N2P于2026下半年量产(相关芯片同年上市)的节奏,推测A14将瞄准2028上半年量产,以配合下半年客户端产品上市周期。