台積電重磅發表「A16」技術！ 象徵奈米時代結束 正進入埃米時代

台積電於美國時間24日舉辦北美技術論壇，會中首度發表TSMC A16技術，結合領先的奈米片電晶體及創新的背面電軌（backside power rail）解決方案，藉此大幅提升邏輯密度及效能，預計2026年量產，也象徵製程從奈米N世代跨入埃米A世代。

會中也揭示其最新製程技術、先進封裝技術、以及三維積體電路（3D IC）技術，憑藉此領先的半導體技術來驅動下一世代人工智慧（AI）的創新。

台積電認為，現在每個人都知道人工智慧正在驅動巨大的運算需求。它的需求之大，無論大家製造出多高的運算能力，這些需求都能找到一種方式來消耗它。

人工智慧會消耗掉所有為市場帶來的運算能力。技術本身並不便宜，而且變得越來越昂貴，因此台積電會持續投資，確保為客戶帶來最先進的矽技術解決方案。這不僅涉及財務投資，還包括人力資本，公司研發預算不斷增長，以因應技術發展的需求。

對於客戶來說，技術藍圖的可預測性是非常重要的。他們的產品獲得成功都取決於台積電能否提供技術的能力。

台積電表示，去年是N3（3奈米）技術進入量產的第一年，今年進入了第二年，並推出相較於N3性能顯著增強的N3E。但公司並不會止步於此，台積電將推出密度性能更高的N3P，還有針對高性能運算的N3X。

台積電策略非常明顯，就是每當推出新一代技術之後，會繼續提供增強版本，讓客戶能繼續獲得技術持續推進所帶來的優勢。

N2（2奈米）將是一個全新一代的技術，是一個革命性的節點，將電晶體架構從FinFET改為Nanosheet。目標是N2在 2025 年下半年進入量產。就如同N3技術推進的節奏，未來將繼續推出N2P、N2X 等技術解決方案。

談到A16，台積電表示，這是一個非常重要的技術，對公司是很大的創新。這象徵奈米（N）時代已經結束了，現在進入了埃米（A）時代，因此，台積電正在把N命名慣例轉變為A。

台積電表示，A16是一個非常重要的節點。首先，A16 基於奈米片電晶體技術構建，還帶來了一個全新的創新，它稱之為超級電軌（Super PowerRail）架構。

基本上，超級電軌技術將供電網路移到晶圓背面，它的創新之處在於不浪費空間，在晶圓正面可釋出更多空間來布建訊號網路。

在技術做法上，台積電將這種普通的連接技術與背面供電網路能力結合在一起，應用於奈米片電晶體上，讓效能最高提升了10%，功率最多降低了20%，晶片密度最多提高了10%。因此，在功率、效能、面積方面有了非常顯著的提升。

談到先進封裝技術CoWoS，台積電表示，CoWos是 AI 設計和 AI 系統設計的關鍵技術，因此客戶真的很希望能進一步發展 CoWoS，讓 CoWos 和更多邏輯與記憶體整合在一起。所以，中介層的尺寸擴大了，透過光罩尺寸的數量來衡量，時至今日，就中介層而言，最先進的技術約為光罩尺寸的 3.3 倍；在未來，預見會到 5.5 倍。

台積電已與客戶討論將中介層拓展到做最多 7至 8 倍的光罩尺寸，且正努力將晶圓級整合引進通用平台解決方案。因此，就尺寸而言，可提供高達 40 倍的光罩尺寸，這是邁向未來的一大步，可將更多的運算功能、更多的記憶體頻寬整合在一起，以實現 AI 應用。

台積電表示，先進封裝對於車用產品也非常重要，因為汽車製造商真的很喜歡這種小晶片解決方案。他們可以混搭不同的設計來滿足不同車款、不同市場和不同價格帶的需求。

因此，台積電為汽車產業創造了兩種整合式解決方案：一種是來自手機解決方案的 InFO，另一種是來自高效能運算解決方案的 CoWoS-R。透過這兩種解決方案，客戶可自行進行設計，以因應非常廣泛的應用。