臺積電推1.4nm 技術(shù)：第2代GAA晶體管，全節點(diǎn)優(yōu)勢2028年推出

臺積電公布了其 A14（1.4 納米級）制造技術(shù)，它承諾將在其 N2 （2 納米）工藝中提供顯著(zhù)的性能、功率和晶體管密度優(yōu)勢。在周三舉行的 2025 年北美技術(shù)研討會(huì )上，該公司透露，新節點(diǎn)將依賴(lài)其第二代全環(huán)繞柵極 （GAA） 納米片晶體管，并將通過(guò) NanoFlex Pro 技術(shù)提供進(jìn)一步的靈活性。臺積電預計 A14 將于 2028 年進(jìn)入量產(chǎn)，但沒(méi)有背面供電。計劃于 14 年推出具有背面供電功能的 A2029 版本。

“A14 是我們的全節點(diǎn)下一代先進(jìn)芯片技術(shù)，”臺積電業(yè)務(wù)發(fā)展和全球銷(xiāo)售高級副總裁兼副首席運營(yíng)官 Kevin Zhang 說(shuō)?！叭绻憧匆幌滤俣?，[與 N2 相比] 的增強高達 15%，功耗降低 30%，邏輯密度是整體芯片密度的 1.23 倍，或者至少是 [混合設計] 的 1.2 倍。所以，這是一項非常非常重要的技術(shù)。

（圖片來(lái)源：臺積電）

TSMC 的 A14 是全新的工藝技術(shù)，基于該公司的第 2 代 GAAFET 納米片晶體管和新的標準單元架構，以實(shí)現性能、功耗和擴展優(yōu)勢。與 N2 相比，臺積電預計其 A14 將在相同的功率和復雜性下提供 10% 到 15% 的性能提升，在相同的頻率和晶體管數量下將功耗降低 25% 到 30%，晶體管密度（分別用于混合芯片設計和邏輯）提高 20% - 23%。由于 A14 是一個(gè)全新的節點(diǎn)，因此與 N2P（利用 N2 IP）以及 A16（具有背面供電的 N2P）相比，它將需要新的 IP、優(yōu)化和 EDA 軟件。

宣傳 TSMC 新工藝技術(shù)的 PPA 改進(jìn)

*TSMC 公布的芯片密度反映了由 50% 邏輯、30% SRAM 和 20% 模擬組成的“混合”芯片密度。
**在同一區域。以相同的速度。

（圖片來(lái)源：臺積電）

“該技術(shù)還具有我們的 [...]NanoFlex Pro 技術(shù)，[實(shí)際上是] 設計技術(shù)協(xié)同優(yōu)化 （DTCO），允許設計人員以非常靈活的方式設計他們的產(chǎn)品，使他們能夠實(shí)現最佳的功率性能優(yōu)勢，“Zhang 說(shuō)?！斑@項技術(shù)將于 2028 年投入生產(chǎn)。這項技術(shù)的第一個(gè)版本沒(méi)有背面電源軌。

當然，臺積電了解其開(kāi)發(fā)高性能客戶(hù)端和數據中心應用的客戶(hù)的需求，因此它計劃在 2029 年提供具有 SPR 背面供電的 A14。目前，該公司尚未透露該工藝技術(shù)的確切名稱(chēng)，但有理由預期它將按照臺積電的傳統命名法被稱(chēng)為 A14P。展望未來(lái)，預計 A14 有時(shí)會(huì )在 2029 年之后獲得其最高性能 （A14X） 和成本優(yōu)化 （A14C） 版本。

TSMC A14 系列工藝技術(shù)的主要優(yōu)勢之一是該公司的 NanoFlex Pro 架構，這將使芯片設計人員能夠微調晶體管配置，從而為特定應用或工作負載實(shí)現最佳功率、性能和面積 （PPA）。使用非 Pro FinFlex，開(kāi)發(fā)人員可以在一個(gè)模塊中混合和匹配來(lái)自不同庫（高性能、低功耗、面積效率）的單元，以?xún)?yōu)化性能、功耗和面積。臺積電尚未披露區分 NanoFlex 和 NanoFlex Pro 的明確技術(shù)細節，因此我們只能想知道新版本是否允許對單元甚至晶體管進(jìn)行更精細的控制，或者它是否會(huì )提供更好的算法和軟件增強功能，以便更快地探索和優(yōu)化晶體管級權衡。

臺積電的目標是 2028 年在其 A14 工藝技術(shù)上生產(chǎn)芯片，盡管它沒(méi)有提及它是否會(huì )在今年上半年或下半年開(kāi)始在 A14 上進(jìn)行大批量生產(chǎn)?？紤]到 A16 和 N2P 將在 2026 年下半年（即 2026 年底）啟動(dòng) HVM，芯片將于 2026 年上市，我們感覺(jué) A14 的目標是 2028 年上半年——有望在下半年為客戶(hù)端應用程序提供服務(wù)。