台積電技術論壇》AI全面導入晶片製造 2奈米晶圓缺陷密度提前兩季達標
晶圓代工龍頭台積電持續加速 AI 導入半導體製造。台積電營運組織副總經理田博仁於技術論壇指出，隨 AI 與 HPC 應用需求爆發，公司正透過 AI 驅動智慧製造、跨廠區數位化協作與先進演算法，大幅提升先進製程與先進封裝生產效率。其中，2 奈米（N2）製程不僅已正式進入量產，其晶圓缺陷密度（Defect Density）更提前兩季達成前一世代高標準，顯示良率學習曲線優於 3 奈米世代。
田博仁表示，N2 採用新一代奈米片（Nanosheet）電晶體架構，在效能與功耗表現上重新定義業界標準，今年將正式大量量產。為支援客戶對 2 奈米的強勁需求，台積電同步於竹科與高雄部署多廠區「Gigafab Hub」生產基地，並在 2026 年同時啟動五座晶圓廠，加速 N2 產能爬升。
他指出，N2 第一年的晶圓產出將較 N3 世代高出 45%，並預計在 2026 至 2028 年期間持續快速擴產，未來幾年產能累積增幅上看 70%。此外，N2 良率學習速度也優於 N3，缺陷密度提前兩季達標，凸顯台積電在先進製程量產能力與製造成熟度持續領先。
在 AI 晶片製造方面，田博仁透露，AI 與 HPC 專用晶圓需求自 2022 年以來已成長 11 倍，大尺寸 AI 晶片需求也增加 6 倍。面對製程複雜度大幅提升，台積電透過 AI 排程系統、生成式 AI 與最佳化演算法，提高機台利用率與生產效率，並動態調整關鍵參數，降低設備閒置時間。
他進一步指出，台積電已將南科與中科先進製程廠區串聯，透過 AI 實現跨廠區協作與產能調度，成功提升 N3 與 N5 製程彈性。同時，AI 也被導入新廠建置流程，協助新機台快速驗證，縮短超過 20% 導入時間。
除了邏輯製程，台積電也持續強化先進封裝布局。田博仁表示，CoWoS 與 SoIC 等 3D Fabric 技術需求持續爆發，2020 至 2027 年間相關產能年複合成長率將超過 80%。其中，CoWoS 5.5 倍光罩尺寸與 SoIC-X 已進入量產階段，支援 AI 晶片朝更大晶粒與更高 HBM 整合發展。
田博仁強調，AI 時代下，製造已不只是單純提升產能，而是全面進入「AI 驅動製造」的新階段。透過數位轉型、智慧製造與全球產能協作，台積電將持續支援客戶在 AI、HPC 與先進封裝領域的快速創新需求。