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據(jù)最新行業(yè)報告披露，全球晶圓代工龍頭臺積電正全力沖刺埃米制程時代，其尖端A16（1.6納米）、A14（1.4納米）及2納米制程的研發(fā)與生產(chǎn)已進入關鍵階段。 這一技術躍遷將推動芯片性能與能效實現(xiàn)革命性突破，晶體管密度預計較當前3納米提升超過50%，能效比提升20%以上。 01 全球布局，高雄成埃米基地 臺積電南部高雄工廠正加速擴建，總投資額超500億美元，規(guī)劃建設六座先進晶圓廠。這一投資金額約合新臺幣1.5兆元，創(chuàng)下企業(yè)投資高雄的新紀錄。 高雄Fab22廠區(qū)坐落于原中油煉油廠舊址，占地約170公頃，是南臺灣最大的半導體投資案。據(jù)了解，F(xiàn)ab22規(guī)劃的五座廠區(qū)全數(shù)投入2納米家族生產(chǎn)，包含明年導入晶背供電的A16制程。 同時，公司也評估再增設第六廠區(qū)，導入更先進的A14制程。這一布局使高雄基地將成為臺積電引領埃米時代的關鍵支柱。 目前建設進度順利，P1廠確定于今年底量產(chǎn)2納米晶圓，P2廠已於8月進機，現(xiàn)正進行裝機與調(diào)機作業(yè)，預定明年第二季量產(chǎn)。P3廠在去年10月取得高雄市府開工核準，P4與P5廠也於今年7月獲準開工。 02 美國提速，2納米提前落地 在海外布局方面，臺積電美國亞利桑那州工廠的產(chǎn)能建設顯著提速。原定2027年投產(chǎn)的2納米芯片，現(xiàn)已提前至2026年下半年量產(chǎn)，較原計劃快近一年。 美國工廠還將引入A16技術，并規(guī)劃建設3號、4號晶圓廠以擴大產(chǎn)能規(guī)模。這一加速進程得益于美國政府《芯片與科學法案》的強力支持，臺積電獲得了約66億美元的直接補貼。 據(jù)廠務工程業(yè)者評估，盡管速度正在加快，但美國P3廠最快明年中下旬才會開始進行無塵室、水電系統(tǒng)等施作。因此2028年年前要在美國大量生產(chǎn)2納米難度高。 相較之下，高雄建廠進度明顯領先，未來可望成為臺積電2納米以下制程的全球核心樞紐。 03 技術突破，A16明年導入 臺積電的A16制程預計將于2026年末投產(chǎn)，這一工藝代表了臺積電在埃米級制程上的首個重要節(jié)點。 A16工藝將結合臺積電的超級電軌架構，即背部供電技術。與N2P工藝相比，A16在相同工作電壓下速度快了8-10%，或在相同速度下功耗降低15-20%，同時密度提高至原來的1.1倍。 業(yè)界觀察，A16制程除提升效能與功耗比，更首次導入晶背供電結構，是AI與高速運算芯片性能飛躍的關鍵技術。 臺積電設計解決方案探索和技術基準測試部門總監(jiān)Ken Wang表示：“從架構上講，A16晶體管與N2晶體管相似。這簡化了從N2遷移到該工藝技術的過程。” 04 A14規(guī)劃，2028年量產(chǎn) 據(jù)供應鏈消息，A14制程預定2028年量產(chǎn)，由新竹寶山Fab20的P3、P4率先推進，主要量產(chǎn)基地則為臺中Fab25，共計四座廠房。 若高雄第六廠同步導入A14，將使整體產(chǎn)能更具彈性。這也顯示了市場對AI與高效能運算需求的強勁。 A14作為臺積電邁向埃米級制程的關鍵節(jié)點，將采用第二代納米片GAAFET晶體管和NanoFlex Pro設計技術協(xié)同優(yōu)化架構。 相較於即將量產(chǎn)的N2節(jié)點，A14提供15%速度提升或30%功耗降低，邏輯密度增加20%以上。 05 產(chǎn)業(yè)影響，重塑競爭格局 從行業(yè)競爭格局看，臺積電在埃米制程領域已建立顯著領先優(yōu)勢。盡管三星、英特爾等競爭對手也在推進類似研發(fā)，但臺積電在晶體管結構、背面供電技術及良率控制等方面均處於行業(yè)前沿。 市場分析指出，臺積電2024年量產(chǎn)的3納米制程已占據(jù)全球高端芯片市場70%以上份額，而埃米制程的持續(xù)突破將進一步鞏固其技術霸主地位。 與競爭對手英特爾相比，英特爾預定於2028年進入14A節(jié)點量產(chǎn)，時間點與臺積電A14相近，屆時雙方在制程技術上可望短兵相接。 然而，領先技術的成本也日益高昂。臺積電2納米制程的晶圓定價高達每片3萬美元，較當前的3納米工藝售價高出約50%至66%。 隨著AI算力需求持續(xù)增長，到2030年，全球半導體市場規(guī)模預計將達到1萬億美元，其中晶圓代工產(chǎn)值將達2500億美元。 臺積電的埃米制程不隻是制造工藝的飛躍，更是推動整個數(shù)字文明向前發(fā)展的關鍵力量。當大多數(shù)芯片企業(yè)還在努力攻克2納米工藝時，臺積電已經(jīng)為埃米時代的到來做好了全面布局。 |
