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台积电A14有望打破8年技术瓶颈 实现全球最小SRAM单元尺寸
原创
半导体芯片
科创板日报 宋子乔
2026-10-27 16:19
①台积电计划在2028年量产的A14工艺上,将高密度6T SRAM位单元面积缩小至0.017平方微米以下,降幅超过19%;
②A14目前处于试产阶段,用于评估节点可行性并让客户检验设计表现。

《科创板日报》10月27日讯(编辑 宋子乔) 过去八年,先进制程的逻辑电路一直在按部就班地缩小,但芯片里另一块关键区域——缓存,却几乎原地踏步。这一局面有望在2028年被打破。

据台湾电子时报报道,停滞约8年后,台积电SRAM微缩技术有望迎来突破。台积电计划在2028年量产的A14工艺上,将高密度6T SRAM位单元面积缩小至0.017平方微米以下,降幅超过19%。这将是自2020年N5量产以来,台积电SRAM单元尺寸的首次实质性缩减。

SRAM是芯片内置高速缓存的核心单元,AI大算力芯片、旗舰手机SoC对片上缓存容量需求持续走高,SRAM单元尺寸直接决定单颗芯片可集成的缓存规模。行业内主流采用6T结构SRAM,依靠六颗晶体管存储1比特数据,相比逻辑晶体管,SRAM微缩难度更高,长期成为先进制程密度提升的瓶颈。

回顾台积电高密度6TSRAM位单元面积的演进轨迹:16nm时代约为0.074平方微米,10nm缩小至约0.042,7nm进一步降至约0.027,N5(5nm)达到约0.021平方微米。2020年N5量产,后续N3、N2节点持续迭代,逻辑晶体管依托FinFET、GAA纳米片结构持续拿到性能、密度红利,但SRAM单元尺寸几乎没有变化。也就是说,连续两代先进制程迭代,芯片缓存密度没能同步提升,制约了大缓存芯片的设计空间。

后果是缓存日益占据先进芯片更大的面积比例。对于AI加速器这类需要频繁搬运海量数据的芯片而言,缓存不足意味着必须更频繁地访问外部内存,即便原始算力提升,整体性能也会被拖累。

A14是台积电第二代纳米片平台,定位N2之后的完整升级节点,采用NanoFlex Pro标准单元架构,主攻AI、高性能计算与高端移动芯片市场。

SRAM同步微缩,意味着A14芯片不仅逻辑算力更强,片上缓存容量也能同步放大,契合AI芯片对大容量高速缓存的刚需。

根据台积电提交给2026年12月IEDM(国际电子器件会议)的论文摘要,A14平台将展示“全球最小SRAM单元”,尺寸低于0.017平方微米,并实现迄今最高的SRAM宏密度。按已披露数据,这一单元面积有望领先英特尔18A工艺——后者公布的高密度SRAM单元面积为0.021平方微米。

除SRAM优化外,整套工艺相比N2可实现10%-15%性能提升,或同等速度下功耗下降25%-30%,整体逻辑密度提升20%以上,SRAM密度提升约19%。

需要指出的是,单元面积缩小并不等同于完整缓存密度的同比提升。SRAM宏中还包含译码器、读出放大器等外围电路,实际密度增益取决于这些辅助电路能否同步缩减。

时间表方面,A14目前处于试产阶段,用于评估节点可行性并让客户检验设计表现。若进展顺利,风险试产将于2027年启动,2028年进入大批量生产。由于早期推进顺利,时间表存在提前数个月的可能,但台积电尚未正式确认加速。

阅 4524特别声明:文章内容仅供参考,不构成投资建议。投资者据此操作风险自担。
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