台積電透露已試產5nm工藝，應用場景側重5G和人工智慧！

2020-09-09

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一款智能硬體產品的性能取決於核心的處理器性能，而處理器的性能除了本身的核心運算效率之外，散熱和功耗也是影響性能發揮的兩個主要因素，但決定散熱和功耗的是處理器內部的架構設計，如果想要在有限的空間內放入更多的CPU，就需要通過更先進的工藝製程控制CPU的面積，因此工藝製程在智能化時代就顯得尤為重要。

處理器的工藝製程直接影響著處理器的功耗效能，目前包括高通驍龍855、蘋果A12以及華為的麒麟980等高端旗艦處理器均採用最新的7nm工藝製程，相較於上一代的10nm工藝製程處理器，各家的處理器平台在功耗方面都有所下降，繼而間接影響著處理器的效能發揮，不過7nm的工藝製程並不是這一領域的極限水平，因為5nm的工藝製程已經進入試產階段。

台積電在近些年的工藝水平突飛猛進，一直依託於三星代工的高通也將驍龍系列高端晶片的訂單交給台積電，而蘋果的A系列處理器更是與台積電簽訂獨家代工合作協議，而三星更多的任務是為自家的獵戶座處理器提供量產能力，但最新的旗艦處理器卻稍顯落後採用8nm工藝製程。

台積電的設計暨技術平台副總經理侯永清透露，目前台積電已經開始試產5nm工藝製程的設計架構，不過侯永清也強調5nm的製程工藝將會側重於在5G和AI人工智慧領域的實際應用，相較於目前最新的7nm製程，全新的5nm製程如果應用在Cortex-A72的核心上，將會提升15%的運算速度，同時邏輯密度達到1.8倍，而經過多年的技術經驗及工藝製程的疊代更新之後，台積電的製程工藝技術也更加成熟，因此5nm工藝製程的成品良率相較於此前幾代產品也會有所提升。

雖然目前已經有網友爆料關於蘋果A14處理器的相關消息，但因為2019年的蘋果A13處理器還未正式公布，因此蘋果A14的消息其可信度並不高，但如果台積電在當下的時間節點已經能夠試產5nm工藝製程並擁有較高的良品率，那麼預計最快在今年年底或明年初即可實現小規模的量產，而由台積電代工的蘋果A系列處理器和高通的下一代驍龍旗艦處理器則均有可能採用5nm的製程工藝。

提升工藝製程技術的意義不僅在於降低處理器的功耗和散熱問題，在CPU內部有限的空間內，先進的工藝製程能夠集成共多的電晶體，從而提升處理器的整體性能以及更多的功能，同時如果能夠進一步縮減CPU的核心面積，那麼在相同面積的晶圓上就能製造出更多的CPU產品，數量的增加自然會影響到生產成本的降低，因此處理器的市場售價也將會相較而言更低，間接影響著搭載處理器的智能硬體設備成本和市場售價也將會更低。

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