台积电提供最先进、最全面的专用代工工艺技术组合。据台积电官网显示，公司12月16日宣布推出N4X制程工艺技术，为高性能计算（HPC）产品的苛刻工作负载量身定做，号称将代表5nm系列的终极性能和最高时钟频率。后缀"X”系台积电先进制程首次使用的后缀，代表Extreme,寓意为高性能运算专门开发，实际上这也是台积电第一个专门服务高性能运算的制程技术。


N4X在台积电定义中应该是4nm，不过这次台积电使用的是5nm系列的说法，也就是承认它实际上是5nm强化版。台积电利用其在5nm量产方面的经验，台积电进一步加强了其技术，为高性能计算产品提供了理想的功能，创造了n4x。其特点包括：

指标方面，这些HPC特性将使N4X的性能比N5提高15%。对比N4P，在1.2V下性能也提升了4%。


据台积电介绍，N4X可以支持高于1.2V的驱动电压，从而输出更高性能。客户还可以利用N5工艺的通用设计规则来加速其N4X产品的开发。


台积电业务发展部高级副总裁 Kevin Zhang 博士说："HPC 现在是台积电增长最快的业务领域，我们很自豪地推出 N4X，这是我们极端性能半导体技术的'X’系列中的第一个。HPC 领域的需求是无止境的，台积电不仅为我们的'X’半导体技术量身定做，释放出极致的性能，还将其与我们的 3DFabric 先进封装技术相结合，提供最佳的 HPC 平台。”


台积电表示，公司的 HPC 平台不仅通过 N4X 技术提供性能优化的芯片，还通过全面的 3DFabric 先进封装技术以及通过台积电公司开放式创新平台与生态系统合作伙伴一起提供广泛的设计支持平台，从而提供最大的设计灵活性。


台积电预计，N4X将在2023年上半年进入风险试产。遗憾的是，台积电并未披露N4X的主要客户，理论上来说，AMD、Intel、高通、IBM等都有可能。


除了5nm，台积电3nm也将采用FinFET晶体管结构。目前，3nm技术开发已步入正轨。台积电总裁魏哲家表示，已经为 HPC（高性能计算）和智能手机应用程序开发了完整的平台支持。3nm制程的风险量产计划于2021年进行，2022年下半年开始规模量产，"N3的客户参与度很高。与N5相比，第一年N3的新流片量会更多。”


台积电还推出了N3E作为3nm工艺系列的扩展，预计N3E的量产计划在N3之后的一年进行。台积电此前披露，N3 3nm工艺将在今年内风险性试产，2022年下半年大规模量产，2023年第一季度获得实际收入，N3E 2024年量产，N2 2nm 2025年量产。


面对虎视眈眈的三星和英特尔，魏哲家在三季度业绩会上回应称，有信心台积电会非常有竞争力，"在2025年，我们2nm的技术、密度和性能将是最具竞争力的。”他透露，台积电2nm正在考虑使用GAA（环绕栅晶体管）技术，但并未披露具体计划。


由于如今全球芯片荒的环境，台积电承受了巨大的产能压力，但是产能问题又不是那么容易解决的，建厂投产都需要具备充足的条件，并且，随着科技的进步，整个行业对先进工艺芯片的需求会越来越高，所以，未来对于台积电来说，不仅需要扩大产能，更需要研发新工艺，来缓解其他工艺的产能压力了；只有这样，才能维持住自身的竞争优势。



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