N4P工藝是台積電公司推出的5納米技術平台的以性能為重點的增強版製程技術，是其5納米家族的第三個主要強化版本。該工藝相比原始N5製程性能提升11%，電源效率提升22%，電晶體密度提升6%。N4P通過減少光罩層數降低了工藝複雜性，並可以輕鬆遷移基於5納米平台的產品。採用N4P技術生產的首批產品預計於2022年下半年流片。
發展歷程,技術特點,技術優勢,主要套用產品,市場反應與評價,
發展歷程
2021年10月26日至27日，台積電在開放創新平台（OIP）生態系統論壇上宣布推出N4P製程技術。
N4P是繼N5、N4後，台積電5納米家族的第三個主要強化版本，或被認為是N5、N5P、N4之後的第四個版本，屬於5納米技術平台的效能強化版本。N4P的性能較原先的N5製程提升11%，電源效率提升22%，電晶體密度提升6%。相較於N4，N4P性能提升6%。通過減少光罩層數降低了工藝複雜度並縮短了晶圓周期時間。客戶可以將基於5納米平台的產品遷移至N4P。
首批基於N4P技術的產品預計於2022年下半年完成產品設計定案或流片。蘋果A16處理器是首個公開的台積電N4P工藝產品。該處理器已完成設計定案，並在台積電Fab 18工廠投產，於2022年下半年開始量產。
2024年5月，台積電宣布了延伸技術N4C。N4C完全兼容已被廣泛採用的N4P，可將裸晶成本降低8.5%，計畫於2025年量產。
技術特點
N4P是台積電5納米技術平台的性能增強版，官方雖常稱為4納米工藝，但實為5納米節點的第三個主要最佳化版本。相較於初代N5工藝，N4P性能提升11%，電源效率提升22%，電晶體密度提升6%。相較於上一代N4工藝，N4P性能提升6%。
N4P工藝設計可輕鬆遷移基於N5平台的產品，有助於客戶降低研發成本，並為現有產品提供更快、更節能的升級路徑。
N4P工藝有後續演進版本N4C，該技術延續自N4P，可進一步降低晶片成本，並與N4P設計兼容。
技術優勢
N4P工藝的核心技術優勢在於其相較於前代工藝的性能、能效與密度提升。根據台積電官方信息，與最初的5納米（N5）工藝相比，N4P工藝性能提升11%，電源效率提升22%，電晶體密度提升6%；與N4工藝相比，性能也提升了約6%。
在製造層面，N4P工藝通過重複使用或減少光罩層數，有效降低了工藝複雜度，並縮短了晶圓生產周期。
主要套用產品
N4P工藝自發布以來，已被廣泛套用於移動處理器、計算晶片及半導體IP設計等多個領域。在移動處理器領域，蘋果A16仿生晶片作為該工藝的首發產品，被用於iPhone 14系列手機。高通驍龍8+ Gen 1是首個公開的台積電N4P工藝產品，而高通驍龍8 Gen 3也使用了台積電4nm N4P工藝。聯發科天璣9300採用台積電N4P工藝。此外，小米計畫於2025年上半年推出的自研SoC晶片將採用台積電N4P工藝。
在計算晶片方面，AMD的RDNA 4架構顯示卡（如RX 9070 XT）採用了N4P工藝，以實現更高的能效比。在半導體IP與設計支持領域，Cadence基於台積電N4P工藝推出了下一代112G-ELR SerDes PHY IP，新思科技的數字和定製設計流程以及IP核組合已獲得台積電N4P工藝認證。這些套用體現了N4P工藝在性能、能效與設計兼容性方面的優勢，使其成為5nm技術平台向更先進節點過渡期間的重要選擇。
市場反應與評價
台積電推出N4P工藝後，市場對其命名存在“真4nm”還是“數字遊戲”的討論。根據台積電的訊息，N4P並非4nm製程，而是5nm的升級版本。N4P工藝是台積電5nm工藝的第三個增強版本。N4P的出現引發了其是否意味著台積電3nm工藝延期的猜測，從當時的訊息來看，預計台積電3nm量產時間將推遲4個月左右。
N4P工藝被套用於多款旗艦移動處理器中。iPhone 14搭載的蘋果A16晶片預計採用台積電N4P工藝。高通驍龍8 Gen3同樣交由台積電代工，採用其N4P工藝。聯發科天璣9300也採用台積電N4P工藝。與最初的5nm技術相比，N4P性能提升11%，電源效率提高22%，電晶體密度提高6%。相較於N4工藝，N4P性能提升6%。
台積電4nm N4P製程本質上仍然是5nm節點。N4P工藝可以輕鬆遷移基於5nm平台的產品，降低客戶的研發成本，還能為5nm平台產品提供更快、更節能的更新。這使得N4P成為一個成熟且低風險的工藝平台選擇。
