台积电(TSMC)的下一代A16或1.6纳米工艺技术将开启其“埃米时代(Angstrom Era)”之旅,相较于2纳米工艺,该技术提供了改进的性能与功耗表现。

2026年VLSI研讨会上,台积电(TSMC)将展示其A16工艺节点技术。A16是台积电埃米时代节点家族的一部分,该家族包括A14以及最近宣布的A13和A12。

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在VLSI提供的即将发表的论文“T1.5”预览中,台积电重申了性能与功耗方面的优势。A16的最大特点之一是加入背面供电网络(Backside Power Delivery,简称BSPDN),台积电称之为超级供电轨(Super Power Rail,SPR)。A16将采用优化的纳米片晶体管技术,该技术首次用于其N2(2纳米)工艺,后者将于今年晚些时候在AMD的EPYC Venice等芯片中部署。

英特尔(Intel)已在其18A工艺技术中采用背面供电,用于Panther Lake CPU。在性能方面,台积电A16在相同核心面积下,相较于N2P可提供8%至10%的速度提升,或者相较于N2可实现20%的功耗降低。新工艺技术还增加了高达8%至10%的逻辑密度和SRAM密度。

台积电A16技术将领先的纳米片晶体管与创新的超级供电轨(SPR)解决方案相结合,大幅提升了逻辑密度和性能。SPR通过将正面布线资源专用于信号,提高了逻辑密度和性能,同时还显著降低了IR压降,提高了供电效率。最重要的是,这种新颖的背面接触方案保留了栅极密度、布局面积和器件宽度灵活性,与传统正面供电方式相同,实现了业界首创的最佳密度和最佳性能。

与台积电的N2P工艺相比,A16在相同Vdd(正电源电压)下提供8%至10%的速度提升,在相同速度下降低15%至20%的功耗,并实现高达1.10倍的芯片密度,使其最适合具有复杂信号路径和密集供电网络的高性能计算(HPC)产品。

根据最新细节,台积电A16计划于2026年第四季度量产,但这并不意味着届时我们将看到使用该工艺的芯片。基于A16的实际产品计划在2027年至2028年左右推出。A16和A14节点将在为台积电确立下一代工艺(如A13和A12)方面发挥关键作用。

台积电 A13 1.3纳米工艺节点

台积电(TSMC) A13(1.3纳米)工艺技术是A14节点的缩小版,相较于A14可节省6%的面积。凭借A13,台积电承诺为客户提供更紧凑、更高效的设计,使其成为HPC、AI和移动应用的主力节点。除了面积缩小外,A13节点还提供与A14的完全向后兼容性。该节点将于2029年进入量产阶段,比A14(1.4纳米)晚一年。

台积电 A12 1.2纳米工艺节点

大约在同一时间,台积电还计划推出其A12(1.2纳米)节点,这是A14节点的进一步增强。A12节点利用台积电的超级供电轨技术进行背面供电,计划于2029年量产。

这些工艺技术对台积电至关重要,因为它正在提升其各个晶圆厂的生产能力,同时增加新工厂。随着这家半导体制造商持续因AI需求而面临更大的限制,为英特尔(Intel)等竞争对手填补空白打开了空间,而英特尔正通过其即将推出的先进封装技术(如EMIB)以及面向外部客户的节点(如18A-P和14A)大举进军。


文章标签: #台积电 #工艺技术 #半导体 #背面供电 #埃米时代

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