台积电A14制程暂不采用High-NA EUV 成本与效益如何平衡?

在全球半导体产业竞逐更先进制程的赛道上,台积电的一举一动都牵动着行业神经。近日,台积电高层在2025年度技术论坛欧洲场上透露,公司尚未找到在A14(1.4纳米)制程中采用最新型High-NA EUV设备的"令人信服的理由",这一表态引发业界广泛关注。

台积电的审慎选择:为何暂缓采用High-NA EUV?

台积电业务开发、全球业务资深副总经理张晓强明确表示,A14制程即使不使用High-NA EUV也能实现显著性能提升。他透露技术团队正致力于延长现有低数值孔径EUV设备的使用寿命,通过规模效益来降低成本。这一策略背后是台积电对技术路线与经济效益的精密计算。

High-NA EUV设备单台造价超过4亿美元,是目前晶圆厂中最昂贵设备价格的两倍。面对如此高昂的投资,台积电必须权衡其在制程精度和速度上的优势是否足以抵消成本压力。张晓强去年就曾公开表示不喜欢该设备的售价,台积电甚至已决定不在A16制程中使用High-NA EUV。

竞争对手的选择:英特尔为何押注High-NA EUV?

与台积电的保守态度形成鲜明对比的是,英特尔已计划在其14A制程中采用High-NA EUV技术,意图借此重振芯片代工业务。ASML透露全球仅出货五台High-NA EUV设备,客户包括英特尔、台积电和三星。这种技术路线分歧反映了不同厂商的战略考量。

英特尔作为追赶者,可能需要通过抢先采用最新设备来实现技术突破;而台积电作为行业领导者,则更注重技术稳定性和成本控制。ASML执行长傅凯预计客户将在2026-2027年为量产测试High-NA EUV,这一时间表与台积电A14制程2028年量产计划相吻合,未来技术路线仍存变数。

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台积电制程布局:从成熟节点到最前沿

台积电当前制程利用率呈现明显分化。3纳米制程经过五季提升已达到100%利用率,主要受x86 PC CPU和苹果A17/A18 Pro芯片需求推动。展望未来,英伟达Rubin GPU、Google TPUv7等AI芯片将进一步维持3纳米的高产能。

5/4纳米制程的复苏则主要得益于AI加速器芯片需求激增,如英伟达H100、B100等产品。7/6纳米针对智能手机市场,其利用率在2020年达到顶峰后相对稳定。这种多层次的技术布局展现了台积电应对不同市场需求的灵活性。

2纳米制程:前所未有的市场接纳速度

台积电预计2纳米制程仅需四季即可达产能满载,这一爬升速度创下新纪录。苹果、高通、联发科、英特尔和AMD等大客户都已积极考虑导入2纳米技术。智能手机和高效能运算应用的双重需求,将支撑2纳米制程的高运转率。

台积电透露,2纳米量产后前两年的新设计案数量将超过3/5/4纳米时期。这种快速市场接纳反映了先进制程在AI时代的战略价值,也为台积电未来技术演进提供了充足动能。

A14制程技术亮点与市场定位

台积电在2025年北美技术论坛上详细介绍了A14制程技术。与2纳米(N2)相比,A14在相同功耗下速度提升15%,或在相同速度下功耗降低30%,逻辑密度增加超20%。台积电还升级了TSMC NanoFlex标准单元架构至NanoFlexPro,进一步提升设计灵活性。

台积电董事长魏哲家强调,A14等先进技术是连接物理与数字世界的关键,将推动AI未来发展。A14预计2028年量产,目前开发进度超前,良率表现超出预期。这一制程将特别强化智能手机的终端AI功能,拓展应用场景。

多领域技术布局:超越逻辑制程的创新

除A14外,台积电还展示了特殊制程、先进封装及3D芯片堆栈技术。在高性能计算领域,台积电计划2027年实现9.5 reticle size CoWoS量产,单封装集成12个以上HBM堆栈。这一技术将极大提升AI芯片的集成度和性能。

针对智能手机市场,新一代射频技术N4CRF预计2026年Q1试产;汽车领域N3A制程正在进行AEC-Q100验证;物联网方面,超低功耗N6e已投入生产,N4e制程研发也在推进中。这种全方位技术布局巩固了台积电的产业领导地位。

在全球半导体产业面临技术路线选择的关键时刻,台积电对High-NA EUV的审慎态度体现了龙头企业的战略定力。通过平衡技术创新与经济效益,台积电正稳步推进从成熟节点到最前沿制程的全方位布局,为AI时代的半导体需求提供系统化解决方案。未来几年,随着A14等先进制程的逐步落地,半导体产业格局或将迎来新一轮洗牌。

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