台湾积体电路制造公司已开始量产其2纳米工艺(N2)芯片,符合公司此前为该技术设定的时间表。据TechSpot和《台北时报》报道,公司是在12月底通过官网上的一段简短声明披露这一里程碑的,声明称N2“已如期于2025年第四季度进入量产”,而非通过正式新闻稿发布。
生产主要集中在台湾南部高雄新建的Fab 22厂。TechSpot指出,此前市场普遍预期新竹附近的Fab 20厂将率先投产,而Fab 20的量产预计将推迟至更晚。《台北时报》表示,台积电是AI硬件厂商英伟达和苹果的主要芯片供应商,因此其最先进制程的量产时间对AI加速器和智能手机都具有重要意义。
N2是台积电首个采用环绕式栅极纳米片晶体管的工艺,取代了此前几代采用的FinFET设计。在这种结构中,栅极完全环绕由堆叠的水平纳米片构成的通道,从而更精细地控制电流并降低漏电。N2还在电源传输网络中引入了一种新型电容器,台积电表示,其电容密度较此前设计提高了一倍以上。
台积电表示,新架构实现了“性能和功耗方面全节点级的提升”。与3纳米N3E工艺相比,N2在相同功耗下预计可提升10%至15%的性能,或在相同性能下降低25%至30%的功耗。对于混合逻辑、模拟和SRAM电路的设计,晶体管密度提高约15%。
台积电此前已在10月释放出相关信号。在一次财报电话会议上,台积电首席执行官魏哲家表示,“N2的量产进度良好,将于本季度晚些时候如期实现量产,良率表现良好”,公司预计“在智能手机和高性能计算AI应用的双重推动下,2026年将迎来更快的产能爬坡”。TechSpot指出,此次量产从一开始就同时覆盖智能手机芯片以及AI和高性能计算设计,而台积电通常会先从较小的移动芯片开始导入新工艺。
公司计划在2026年下半年推出两项后续技术。N2P是2纳米工艺的增强版本,将进一步提升性能并降低功耗。A16将纳米片晶体管与台积电称为“超级电源轨”的背面供电系统相结合。台积电在其技术页面上表示,A16在相同电压下速度将提升8%至10%,在相同速度下功耗将降低15%至20%,芯片密度最高可达N2P的1.10倍。
“A16最适合应用于信号布线复杂、电源网络密集的特定高性能计算产品,”魏哲家在10月表示。TechSpot报道称,多家客户的需求已促使台积电同时筹备两座具备N2产能的晶圆厂,产能将在2026年持续扩张。