TSMC introduceert A16-proces: 1,6 nm met Super Power Rail

Danny Weber

TSMC presenteert A16-proces (1,6 nm) met Super Power Rail: 10% snelheidswinst, 20% lager verbruik, en hogere dichtheid. Ontdek de impact op AI-chips en HPC.

TSMC staat op het punt zijn nieuwe A16-proces te onthullen – ook wel 1,6-nm-technologie genoemd – waarmee het bedrijf een opmerkelijke stap zet in wat de industrie het ångströmtijdperk noemt. Nadere details volgen op het VLSI Symposium van 2026, waar TSMC de belangrijkste verbeteringen ten opzichte van de 2-nm-generatie uit de doeken zal doen.

De meest in het oog springende innovatie van A16 is de voeding via de achterzijde van de chip. TSMC doopt dit concept Super Power Rail, kortweg SPR. Het systeem is bedoeld om de voorkant van de chip volledig vrij te houden voor signaalverbindingen, de logische dichtheid te verhogen en spanningsverliezen te beperken. Daardoor wordt de stroomvoorziening efficiënter. Volgens TSMC blijft bij deze achterzijdcontactopbouw de transistordichtheid behouden en is er geen verschil in chipoppervlak of flexibiliteit in transistorgrootte vergeleken met traditionele voeding via de voorkant.

A16 maakt gebruik van verfijnde nanosheet-transistoren, die we voor het eerst zagen in het N2-node. Vergeleken met N2P moet de nieuwe technologie bij dezelfde spanning 8 tot 10 procent snelheidswinst opleveren, of bij gelijke prestaties 15 tot 20 procent minder vermogen verbruiken. De chipdichtheid neemt naar verwachting met maximaal 1,10x toe, waarbij zowel de logica- als de SRAM-dichtheid omhooggaan.

TSMC ziet A16 als een sterke kandidaat voor high-performance computing, zeker gezien de complexe signaalroutering en de compacte stroomnetwerken. Het node is daarom relevant voor toekomstige HPC-chips, AI-accelerators en andere oplossingen waar een mix van hoge prestaties, energie-efficiëntie en een hoge integratiedichtheid vereist is.

De massaproductie van A16 staat gepland voor het vierde kwartaal van 2026, maar de eerste commerciële producten laten vermoedelijk iets langer op zich wachten, in de periode 2027–2028. Het node voegt zich bij een bredere TSMC-portefeuille waar ook A14, A13 en A12 deel van uitmaken. A13 is bedoeld als een die-shrink van A14, goed voor ongeveer 6 procent oppervlaktebesparing, en moet in 2029 in productie gaan. A12 wordt een uitbreiding van A14 waarin Super Power Rail is verwerkt.

De voortgang van deze nodes is van belang nu de vraag naar AI-chips de pan uit rijst en TSMC zijn productiecapaciteit uitbreidt. Tegelijkertijd neemt de concurrentiedruk toe: Intel past in zijn 18A-node al voeding via de achterzijde toe en werkt aan toekomstige nodes zoals 18A-P en 14A, plus geavanceerde packaging zoals EMIB. Voor TSMC is de introductie van A16 een poging om de technologische voorsprong in de chipindustrie vast te houden in de volgende fase van de wedloop.

© D. Novikov