台積電公佈了最新的2029年技術路線圖,計劃在2029年之前推出A13和A12等先進製程。
在台積電2026年北美技術研討會上,該公司公佈了最新的產品路線圖,其中包括一些重大更新。這些新製程將帶來進一步的改進,例如縮小生產面積和應用新技術。
從路線圖本身來看,繼今年首批產品預計將量產N2製程技術之後,台積電將繼續開發更先進的製程,例如計劃於2026年推出的N2P/N3A、2027年推出的N2X/A16、2028年推出的A14/N2U以及2029年推出的A13/A129年推出的A13/A129年。在研發這些高階製程的同時,台積電也將提供主流最佳化技術,例如預計於2026年推出的N3C以及涵蓋高端和主流應用的N2U。
今天台積電發布了其A13(1.3奈米)製程技術預覽,該製程是A14製程的縮小版。與A14相比,A13製程可節省6%的面積。台積電承諾憑藉A13製程,客戶可以實現更小巧、更有效率的設計。 A13將成為高效能運算(HPC)、人工智慧(AI)和行動應用領域的主要製程。除了面積縮小之外,A13製程也完全向下相容A14製程。該製程將於2029年投入量產,比A14(1.4奈米)製程晚一年。
大約在同一時間,台積電也計畫推出A12(1.2nm)製程節點,這是A14製程節點的進一步改進。 A12製程採用台積電的超強電源軌技術進行背面供電,預計2029年投產。
台積電將在其N2(2nm)平台上推出名為N2U的新製程,在相同效能下,速度可提升2-4%,功耗可降低8-10%。與N2P相比,此製程的邏輯密度將提升1.02-1.03倍,並有望成為人工智慧、高效能運算和行動應用領域的均衡之選。由於N2U採用N2平台,因此製程更加成熟,良率更高,預計2028年投入量產。
除此之外台積電還公佈了其正在研發的一系列先進封裝解決方案,例如3D矽堆疊和3D織物。
該公司廣受歡迎的CoWoS(晶片封裝在晶圓上,矽基)封裝技術現在能夠生產5.5光罩尺寸的產品,並且該公司正致力於開發更大尺寸的產品。一款可整合10個運算晶片和20個HBM堆疊的14光罩尺寸CoWoS晶片解決方案已計劃於2028年投產。該公司也將在2029年推出40光罩尺寸的SoW-X技術,進一步擴展其產能。
OpenAI 最近公開了一項專利,該專利利用嵌入式互連橋來製造大尺寸晶片,從而突破了目前 CoWoS 和 2.5D 封裝技術的限制。因此未來封裝技術的發展方向值得關注。
- 台積電還在其最先進的技術平台上提供TSMC-SoIC 3D晶片堆疊技術,A14-to-A14 SoIC預計於2029年投入量產。與N2-on-N2 SoIC相比,該技術將提供1.8倍更高的晶片間I/O密度,從而支援更高的資料傳輸頻寬。
- 台積電的小型通用光子引擎(TSMC-COUPE)即將迎來一個關鍵里程碑:採用COUPE晶片的真正共封裝光學解決方案將於2026年開始量產。透過將COUPE光引擎直接整合到封裝內部,台積電實現了比電路板上的可插拔版本高2倍的能源效率和低10倍的延遲。此技術應用於一款200Gbps微環調變器,這是一款高度小巧且節能的解決方案,可用於資料中心機架間的資料傳輸。
台積電也強調到2029年之前將不會使用ASML的先進EUV微影機。原因並非這些設備不重要;相反這些設備將有助於創造下一代技術。
只要我們發現高數值孔徑技術能夠帶來顯著且可衡量的收益,我們就會採用。以A14為例,我之前提到的性能提昇在不使用高數值孔徑技術的情況下就已經非常顯著。因此我們的技術團隊將繼續探索延長現有EUV光刻機壽命並充分利用其擴展優勢的方法。
張凱文 - 台積電資深副總裁
但就目前而言,由於各公司都將投資重點放在建造新型晶圓廠以滿足蓬勃發展的人工智慧需求上,ASML先進光刻設備的成本實在太高。因此這項對下一代技術的昂貴投資不得不暫時擱置,但台積電將繼續使用現有的EUV光刻機來生產其即將推出的製程(例如上文提到的A13和A12)的優化高效版本。
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