台积电2nm，悄然量产

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文章摘要

台积电近期悄然宣布已开始量产采用其N2（2nm级）工艺的芯片，标志着半导体制造技术迈入新阶段。N2工艺采用第一代纳米片晶体管技术，在性能和功耗方面实现全节点提升，同时整合了低电阻重分布层（RDL）和超高性能金属-绝缘体-金属（MiM）电容器以优化性能。台积电官方声明称，N2技术按计划于2025年第四季度量产，其密度和能效将成为行业标杆。

从技术细节看，N2工艺采用环栅纳米片晶体管（GAA）结构，栅极完全环绕水平堆叠的纳米片沟道，显著改善静电控制并降低漏电，使晶体管尺寸缩小成为可能。此外，工艺中引入的超高性能SHPMIM电容器，其电容密度达到上一代的两倍以上，薄层电阻和过孔电阻降低50%，进一步提升了电源稳定性和能效。具体性能指标显示，N2在相同功耗下性能提升10%–15%，相同性能下功耗降低25%–30%，混合设计晶体管密度较N3E提高15%，纯逻辑设计密度提升20%。

量产部署方面，台积电选择高雄附近的Fab 22工厂率先启动生产，而非原计划的新竹Fab 20工厂。首席执行官魏成成透露，N2良率表现良好，2026年产能爬坡将受智能手机和AI高性能计算需求驱动加速。值得注意的是，台积电将同时在两座新晶圆厂量产N2芯片，覆盖智能手机及更复杂的AI/HPC芯片，这打破了传统优先生产移动芯片的惯例，反映出客户对先进工艺的迫切需求。

技术路线图显示，台积电计划于2026年下半年推出N2P（性能增强版）和A16工艺。A16采用Super Power Rail背面供电设计，专为AI/HPC处理器优化，其量产时间表与N2P同步。魏成成强调，这一持续改进战略旨在巩固台积电的技术领先地位，满足节能计算需求的指数级增长。

产能布局的双工厂策略，既为合作伙伴保障了供应弹性，也为后续工艺升级预留空间。Fab 20未来将承担N2P和A16的量产任务，而高雄Fab 22的提前启用，凸显出台积电对市场需求的前瞻性应对。这一系列动作表明，2nm工艺不仅是制程迭代的里程碑，更是重塑AI时代算力基础设施的关键支点。