大家选购智能手机时，都非常注重硬件规格，尤其是处理器芯片制程，因为制程愈小，代表运算速度愈快。譬如iPhone 15 Pro系列所用的正是最先进的3纳米制程。在AI热潮推波助澜下，半导体制程将加速改朝换代，未来两年将从纳米全面升级至“埃米”境界。全球最大芯片生产商台积电宣布，将于2026年量产16埃米芯片，更豪言这是“半导体下一个新时代的开始”。究竟埃米技术的诞生对半导体产业会带来什么冲击呢？

埃米仅为头发直径1.87万分之一

　　2025年4月24日，在美国加州举行的北美技术论坛上，台积电总裁魏哲家发表最新技术“A16”，把芯片制程从原先的纳米（Nanometer）级别，推进至“埃米”（Angstrom）境界，正式宣告半导体进入“埃米时代”。埃米是一个长度单位，为纪念光谱学创始人安德斯·埃斯特朗（Anders Jonas Angstrom）而命名，用于计量可见光的波长、或原子直径，1埃米相等于十分之一纳米，故此16埃米制程可视为1.6纳米制程。

　　台积电表示，2024年下半年会推出3纳米芯片N3E，预计iPhone 16 Pro系列机种将会搭载这款芯片；2025年将会投产2纳米芯片，2026年则可量产16埃米制程的A16。无论是2纳米或16埃米，均是指电晶体上尺寸最小的闸极长度。芯片内里有大量电晶体，每颗电晶体上尺寸最小的结构是闸极长度，尺寸愈小，代表电晶体密度愈高，效能也愈高。头发的直径约为3万纳米，把头发分割为1.87万份，就等于16埃米，可见A16制程是何等精细。

台积电最新发表的A16技术，把芯片核心制程推进至16埃米，宣告半导体进入比纳米还小的埃米时代。（图片来源：台积电）

A16效能提升10%功耗降20%

　　A16制程藉由超级电轨（Super Power Rail）、以及纳米片电晶体（Nanosheet）来实现，当中以前者尤其重要。超级电轨架构是指，负责输送电力的电线从电晶体上方迁移至下方，变作背面供电，让晶圆正面可以腾出更多空间用于铺设讯号网络，使逻辑密度和效能获得提升。相比起2纳米芯片，A16在相同工作电压下速度增加8%至10%，在相同速度下功耗减少15%至20%，芯片密度也提高1.1倍，足以应付任何数据中心的高效能运算需求。

A16芯片采用超级电轨架构，把供电网络挪移到晶圆背面，让晶圆正面可以释出更多空间作讯号网络布局，有助提升逻辑密度和效能。（图片来源：台积电）

　　魏哲家表示，A16制程的首波客户可能会是AI芯片制造商，而不再是手机厂商，显示AI热潮将带动半导体产业的未来发展。外界预估，A16产量从2027年起将会逐年递增，市场对埃米级芯片的需求也会逐步攀升。

台积电能够发表明确的埃米产品路图和技术规格，证明已全面掌握有关技术。（图片来源：台积电）

台积电英特尔三星埃米决战

　　台积电的主要对手英特尔（Intel）和三星（Samsung）也看好此商机，争相发表埃米时代的产品规划。Intel于2024年2月公布“4年5节点”计划：2025年投产“18A”制程，2026年量产“14A”，2027年则推出强化版的“14A-E”。

　　三星宣布，2025年将会大规模生产2纳米制程的“SF2”芯片，2027年则量产1.4纳米的“SF1.4”。由此来看，Samsung埃米产品进程似乎落后于对手，让Intel跃居为台积电的最强挑战者。单看双方的产品名称，台积电的A16、英特尔的18A与14A，均是以A代表“Angstrom”来命名，显得较劲意味甚浓。Intel更宣称，14A足以取代台积电产品，成为全球运算速度最快的芯片。

　　然而，有业界人士质疑，英特尔一直没有说明14A的闸极长度是多少，外界估计可能是2纳米制程，所以14A或是制程代号而已。有产业专家认为，台积电现已能发表明确的埃米技术蓝图，Intel与Samsung则仅能公布产品的大概推出年份，足证台积电与对手的制程技术已拉开距离了。

AI军备竞赛催生庞大埃米芯片需求

　　微软（Microsoft）、亚马逊（Amazon）、Google母公司Alphabet、Facebook母公司Meta表示，2024年将投资近2,000亿美元（约1.6兆港元），用于兴建数据中心和部署生成式AI模型。Wedbush分析师丹尼尔·艾夫斯（Daniel Ives）指出，这是一场AI军备竞赛，各大科技巨头现正以大笔资金押注到生成式AI，估计未来10年都会持续扩大对AI基建的投资。

　　市调机构Counterpoint Research预估，到2027年AI手机出货量将成长43%，达至5.5亿部以上，较2024年暴增4倍。《福布斯》（Forbes）预测，到2030年将有10万个AI人形机器人上市。因此，未来对埃米芯片的需求将会十分强劲，市场预期2024年全球半导体产业规模将成长至6,500亿美元（约5.1兆港元），到2030年更有望突破1兆美元（约7.8兆港元）。

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