TSMC setzt neue Maßstäbe in der Chipproduktion

Der weltweit führende Auftragsfertiger TSMC hat einen bahnbrechenden Fahrplan bis 2029 veröffentlicht, der die Zukunft der Chipfertigung prägen wird. Im Fokus steht die neue Fertigungstechnik A14, mit der ab 2028 Chips in Serie produziert werden sollen. Um das Potenzial dieser Innovation richtig einzuschätzen, betrachten wir zuvor die jüngsten technologischen Fortschritte.

Von N3 zu N2: TSMCs beeindruckender Fortschritt

Aktuell nutzt TSMC die fortschrittlichen N3-Fertigungstechniken, die seit Ende 2022 im Einsatz sind. Optimierte Varianten wie N3P und N3E ermöglichen unterschiedlichen Anwendungen maßgeschneiderte Lösungen. Apple führt derzeit die Produktion des A18 und A18 Pro für die iPhone 16-Reihe mit der N3E-Technologie.

Der Quantensprung auf 2 Nanometer

Im zweiten Halbjahr 2025 startet die Produktion in der 2-Nanometer-Klasse, wobei Apple als erster großer Kunde die Vorreiterrolle übernimmt, gefolgt von AMD und Intel. Die nächste Generation, N2, ersetzt die veralteten FinFETs durch GAAFETs, auch bekannt als Nanosheets, und verspricht eine deutlich gesteigerte Leistung.

Leistungssteigerung und Energieeffizienz

Im Vergleich zum 3-nm-Prozess N3E verspricht N2 eine Leistungssteigerung von 10 bis 15 Prozent bei gleicher Leistung oder eine Reduzierung des Energieverbrauchs um bis zu 30 Prozent. Die Transistordichte wird um rund 15 Prozent erhöht, sodass eine noch effizientere Chip-Herstellung möglich ist.

Die nächste Evolutionsstufe: A16 mit rückseitiger Stromversorgung

Nach der N2-Generation wechselt TSMC zu dem modernisierten Angstrom-Namensschema, wobei A16 nun als 1,6 nm bezeichnet wird. A16 bringt bedeutende Fortschritte mit sich, darunter die Einführung der sogenannten Super Power Rail (SPR), die die Stromversorgung für Transistoren effizienter gestaltet und die elektrischen Eigenschaften erheblich verbessert. TSMC verspricht eine Leistungssteigerung von 8 bis 10 Prozent im Vergleich zur N2P-Technologie.

A14: Ein Blick in die Zukunft der Chiptechnologie

Mit der A14-Technologie, die für 2028 geplant ist, setzt TSMC auf eine zweite Generation der Nanosheets. Die erste Version wird jedoch ohne die Super Power Rail auskommen, was den Leistungssprung zu Beginn etwas mäßigt. TSMC erwartet eine Steigerung der Leistung um bis zu 15 Prozent oder eine Reduzierung des Energieverbrauchs um 30 Prozent. Die spannende Herausforderung wird 2029, wenn TSMC Chips mit A14-Technologie in Kombination mit rückseitiger Stromversorgung produzieren will – ein Schritt, der möglicherweise die Chipfertigung revolutionieren könnte.

Fazit: TSMC setzt den Standard für die Chipindustrie

Die ehrgeizigen Pläne von TSMC zeigen, dass das Unternehmen nicht nur an der Spitze der Chiptechnologie bleibt, sondern auch das Potenzial hat, die Branche nachhaltig zu verändern. Die kommenden Jahre könnten entscheidend für Innovationen und Fortschritt in der Elektronikindustrie sein.