摘要:在半导体工艺节点向纳米极限进军的时代,联发科近日宣布完成其首款旗舰系统级芯片(SoC)的tape-out,这款芯片采用台积电的2nm工艺,标志着移动计算领域的又一技术飞跃。预计2026年底量产上市,这款未具名SoC将针对智能手机、计算设备、汽车和数据中心等场景
在半导体工艺节点向纳米极限进军的时代,联发科近日宣布完成其首款旗舰系统级芯片(SoC)的tape-out,这款芯片采用台积电的2nm工艺,标志着移动计算领域的又一技术飞跃。预计2026年底量产上市,这款未具名SoC将针对智能手机、计算设备、汽车和数据中心等场景,提供前所未有的性能与能效平衡。行业专家视之为联发科在高端芯片赛道上的强势宣言,尤其在AI驱动的应用浪潮中,它将重塑设备边界。
联发科有宣布其旗舰 SoC 的流片,图片来源于网络,侵删
这款旗舰SoC基于台积电的N2P工艺,这是2nm家族的早期商业化版本,首次大规模引入纳米片晶体管(nanosheet transistor)架构。这种结构如同层层薄片般环绕栅极,能更精确调控电子流动,显著降低漏电并提升开关速度。相比台积电当前的N3E(第二代3nm)工艺,N2P在逻辑密度上提升1.2倍(约20%),即相同面积内可集成更多晶体管;在相同功耗下性能提升18%,或相同速度下功耗降低36%。这得益于优化的极紫外光刻(EUV)层数保持与3nm相当,同时后端工艺如低k介电材料和铜互连进一步强化信号完整性。
工程细节上,SoC的设计过程涉及复杂的IP验证和模拟测试,联发科利用Synopsys的AI驱动EDA工具加速布局布线,应对2nm节点的几何复杂性。晶体管堆叠采用全环绕栅极(GAA)设计,避免FinFET的局限,确保在高负载如AI推理时维持稳定时钟。虽具体核心配置未公开,但推测将延续Dimensity系列的全大核策略,可能集成Armv9.3架构的Cortex-X核心,结合12MB以上L3缓存,以放大缓存命中率。内存支持预计升级至LPDDR6,带宽超102GB/s,适合多模态AI任务。
分段来看,N2P的背面供电(backside power delivery)是亮点之一。它将电源网络移至芯片底部,减少IR压降(电压降),尤其在多核并行时提升15%的整体效率。这种创新源于台积电的3DFabric技术,结合晶圆级多芯片模块(WMCM),允许SoC与辅助加速器(如NPU)无缝集成。联发科总裁陈建志表示:“这款芯片的开发再次展现了我们将先进半导体工艺广泛应用于多样解决方案的领先能力,与台积电的长期紧密合作,确保旗舰产品实现最高性能和最佳能效。”
tape-out阶段已完成,这意味着设计蓝图已固定,送往台积电的我国台湾地区Fab 20和高雄Fab 22厂进行试产。台积电计划2025年下半年启动2nm风险生产,良率目标超90%,月产能从4万片起步,到2026年底达10万片以上。联发科的SoC预计2026年下半年进入量产,首批应用或出现在vivo X300系列或OPPO Find X9等旗舰手机中,同时扩展至AI PC和汽车ADAS系统。
在汽车领域,这款SoC可支持L4级自动驾驶计算,功耗控制在5W以内,确保长时间运行不发热。数据中心版本则可能与NVIDIA合作,类似之前的GB10超芯片,集成Blackwell GPU加速AI训练。相比前代Dimensity 9400(基于N3E,单核性能提升35%,功耗降40%),2nm SoC将进一步拉大差距,尤其在边缘AI场景下,推理速度或快20%。
联发科的2nm公告来得及时,其Q2 2025财报显示,旗舰芯片营收达30亿美元,得益于Dimensity 9400系列的热销,同比增长40%。多家厂商如三星正考虑用Dimensity替代自家Exynos,预示市场份额扩张。vivo和OPPO已锁定首批订单,预计2026年智能手机SoC中,2nm占比超30%。
竞争方面,高通的Snapdragon 8 Elite Gen 2虽将于9月亮相,但仍停留在3nm;苹果A20芯片也将2026年采用2nm,但联发科的早期tape-out赋予其设计迭代优势。三星Exynos 2600瞄准自家2nm工艺,却良率落后,给了联发科喘息空间。行业专家指出,晶圆成本虽高达3万美元/片(较3nm涨50%),但密度提升摊薄单位价,推动终端设备定价更亲民。
2nm工艺的落地,折射出移动SoC向AI-centric转型的潮流。联发科的NPU预计达80 TOPS算力,支持生成式AI如实时翻译和场景生成,远超Dimensity 9400的40 TOPS。工程上,未来焦点在于异构集成:SoC将融合光学互连和量子辅助设计,降低延迟至微秒级。到2027年,全球2nm产能或超200万片/月,驱动汽车和边缘计算市场增长50%。
市场洞察显示,AI需求正重塑供应链,台积电的产能扩张(如亚利桑那新厂)分散风险,同时本土创新如华为昇腾的类似节点,正刺激价格竞争。联发科的2nm策略,不仅巩固其在安卓旗舰的地位,还为跨域应用(如云边协同)铺路。预计2026年,SoC能效比将翻番,推动电池续航超两天常态化。
联发科这款2nm旗舰SoC的tape-out,不仅是工艺节点的胜利,更是联发科在全球芯片博弈中抢占先机的关键。它宣告:在AI计算的马拉松中,能效与性能的完美融合,才是通往未来的钥匙。读者们,这波纳米革命,将如何点亮你的下一代设备?
来源:万物云联网