在IDM2.0以及“四年五個(gè)制程節(jié)點(diǎn)”目標(biāo)指引下，同時(shí)面對(duì)AI時(shí)代到來(lái)所激發(fā)的巨大創(chuàng)新浪潮，英特爾首次宣布推出為AI時(shí)代所打造，且更具可持續(xù)性的系統(tǒng)級(jí)代工——Intel Foundry（英特爾代工）。

除此之外，英特爾還披露了Intel 18A之外的多個(gè)全新制程節(jié)點(diǎn)路線圖，以及相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)合作進(jìn)展，旨在未來(lái)數(shù)年內(nèi)確立并鞏固其制程技術(shù)領(lǐng)先性，并為英特爾業(yè)務(wù)尋求新的拓展與增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力。英特爾代工的階段性目標(biāo)，是希望在2030年成為全球前兩大代工廠。

英特爾代工的定位及服務(wù)

Intel Foundry無(wú)疑開(kāi)啟了屬于英特爾的“系統(tǒng)代工”新時(shí)代，它囊括了從晶圓廠到測(cè)試再到先進(jìn)封裝的整個(gè)代工服務(wù)。

除了晶圓光刻技術(shù)外，英特爾代工還會(huì)向客戶全面開(kāi)放其先進(jìn)封裝、芯片組裝及測(cè)試等完整生態(tài)業(yè)務(wù)。其服務(wù)不僅在于為客戶制造芯片，同時(shí)也力求成為芯片生產(chǎn)的“一站式”供應(yīng)商。如果客戶愿意，英特爾代工將為其提供完整的，甚至是個(gè)性化的代工服務(wù)。

全新路線圖延伸至2027年

宣布英特爾代工的同時(shí)，全新的制程節(jié)點(diǎn)路線圖也浮出水面。現(xiàn)階段，英特爾正在穩(wěn)步推進(jìn)四年五個(gè)制程節(jié)點(diǎn)路線圖，此前已經(jīng)公布了Intel 7、Intel 4、Intel 3、Intel 20A和Intel 18A五個(gè)節(jié)點(diǎn)。

而本次則公布了8個(gè)后續(xù)節(jié)點(diǎn)，再加上此前已經(jīng)公布過(guò)的Tower 65nm以及與UMC聯(lián)合開(kāi)放的12nm節(jié)點(diǎn)，英特爾在制程節(jié)點(diǎn)方面的推進(jìn)已經(jīng)延伸到2027年。

本次公布的全新路線圖包含了Intel 3-T/3-E/3-PT、Intel 18A-P和Intel 14A/14A-E六個(gè)先進(jìn)制程，以及Intel 16和16-E兩個(gè)成熟制程。

數(shù)字部分的命名無(wú)需做過(guò)多解釋，全新引入的P、E、T節(jié)點(diǎn)演化是新路線圖里的全新元素。同時(shí)在高性能/高密度賽道上Intel 18A的后繼者Intel 14A，也是非常重要的新節(jié)點(diǎn)。

下面我們看看這些全新節(jié)點(diǎn)所代表的含義。

首先是Intel 14A，它是Intel 18A的“正統(tǒng)續(xù)作”，并且將首次使用高數(shù)值孔徑(High-NA) EUV光刻機(jī)來(lái)打造。高數(shù)值孔徑EUV光刻技術(shù)允許在不依賴多重圖案化的情況下處理晶圓，確保更高的良品率。目前，英特爾已經(jīng)獲得了全球首款高數(shù)值孔徑掃描儀。

其次我們來(lái)看看同一制程節(jié)點(diǎn)上的不同演化，它們使用P、E、T這樣的英文字母做后綴來(lái)加以區(qū)分。

P，表示相應(yīng)制程節(jié)點(diǎn)更新主要聚焦在性能提升，提供5%到10%的每瓦性能改進(jìn)。這些節(jié)點(diǎn)相對(duì)于基礎(chǔ)節(jié)點(diǎn)提供了更好的能效表現(xiàn)。

E，表示功能擴(kuò)展，如支持更高的電壓、更高的溫度功耗等，這些節(jié)點(diǎn)比基礎(chǔ)節(jié)點(diǎn)性能要略高一些，但一般來(lái)說(shuō)每瓦性能提升不會(huì)超過(guò)5%。

T，表示該節(jié)點(diǎn)應(yīng)用了3D堆疊的硅通孔技術(shù)（TSV），可以看作是較為特殊的節(jié)點(diǎn)版本。TSV是一種高級(jí)半導(dǎo)體封裝和集成技術(shù)，用于將多個(gè)芯片堆疊在一起以提高性能和密度。

目前，英特爾在芯片封裝中廣泛使用2.5D和3D封裝技術(shù)，TSV以及混合鍵合都是Foveros 3D封裝下的重要技術(shù)，利用TSV和混合鍵合技術(shù)，將允許凸塊間距小于10微米，因此即使在一平方毫米內(nèi)，英特爾也能實(shí)現(xiàn)大量的芯片間連接。

理解了這些字母后綴的含義，再回看上面的路線圖，我們對(duì)英特爾未來(lái)幾年制程技術(shù)的發(fā)展就有了一個(gè)比較清晰的認(rèn)知。

以Intel 18A為例，這一節(jié)點(diǎn)將在今年內(nèi)正式公布，并且會(huì)在2025年獲得更高性能的18A-P演化版本；而作為英特爾首個(gè)大批量EUV節(jié)點(diǎn)，Intel 3的演化版本可謂是相當(dāng)豐富，如TSV技術(shù)加持的Intel 3-T，功能增強(qiáng)型的Intel 3-E，甚至最終會(huì)演化到更高性能設(shè)計(jì)的第二個(gè)支持TSV節(jié)點(diǎn)版本的Intel 3-PT。

值得注意的是，TSV技術(shù)只在Intel 3節(jié)點(diǎn)上使用。

第三個(gè)新要素是英特爾對(duì)于成熟制程節(jié)點(diǎn)的引入，包括此前未曾露面的Intel 16/16E，Tower Semiconductor 65nm制程，以及年初剛剛宣布的UMC聯(lián)合開(kāi)發(fā)的12nm制程節(jié)點(diǎn)。

其中，Intel 16/16E制程其實(shí)就是緣于22nm和14nm。Intel 12將于2027年投產(chǎn)，并且僅在英特爾代工廠生產(chǎn)。

另外值得注意的是，英特爾宣布最近已經(jīng)完成了Intel 18A Clearwater Forest的流片。Clearwater Forest是Sierra Forest的后續(xù)產(chǎn)品，也就是至強(qiáng)產(chǎn)品線，這款產(chǎn)品還使用了Intel 3制程工藝打造的基礎(chǔ)芯片，并通過(guò)EMIB技術(shù)進(jìn)行封裝，并使用Foveros Direct（混合鍵合）進(jìn)行芯片間連接。

Clearwater Forest最終將與消費(fèi)級(jí)的Panther Lake共同成為英特爾兩大18A制程產(chǎn)品，同時(shí)英特爾也希望借助RibbonFET晶體管以及PowerVia背面供電這些先進(jìn)技術(shù)在Intel 18A上的使用，重新獲得領(lǐng)先的工藝地位，這也是為什么英特爾此前敢于說(shuō)出“在Intel 18A節(jié)點(diǎn)上重回巔峰”的底氣。

英特爾代工客戶已遍布各個(gè)制程節(jié)點(diǎn)

豐富的制程節(jié)點(diǎn)演化可以滿足不同客戶的需求，根據(jù)英特爾官方信息，目前英特爾在每個(gè)制程節(jié)點(diǎn)都擁有相應(yīng)客戶。比如在非常關(guān)鍵的Intel 18A節(jié)點(diǎn)上，微軟將通過(guò)英特爾代工生產(chǎn)相關(guān)芯片，以獲得更強(qiáng)勁的人工智能加速器實(shí)力。

在IP及EDA供應(yīng)商方面，英特爾也已經(jīng)與Synopsys、Cadence、Siemens、Ansys等在內(nèi)的眾多廠商達(dá)成深度合作，相關(guān)工具和IP皆已準(zhǔn)備就緒，以幫助客戶加速首推背面供電方案的Intel 18A制程節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)芯片設(shè)計(jì)。此外，其EDA與IP也已在英特爾各個(gè)制程節(jié)點(diǎn)上得到啟用。

此外，英特爾還宣布了通過(guò)新興企業(yè)支持計(jì)劃（Emerging Business Initiative）與Arm的合作，并為基于Arm架構(gòu)的系統(tǒng)級(jí)芯片（SoCs）提供先進(jìn)的代工服務(wù)。

這一計(jì)劃將更好地支持初創(chuàng)企業(yè)開(kāi)發(fā)基于Arm架構(gòu)的技術(shù)，并提供必要IP、制造支持和資金援助，為Arm和英特爾提供了促進(jìn)創(chuàng)新和發(fā)展的重要機(jī)會(huì)。

可持續(xù)、環(huán)保等方面的承諾

英特爾代工業(yè)務(wù)不斷拓寬的同時(shí)，也在繼續(xù)秉承可持續(xù)理念。2023年，據(jù)初步估算，英特爾全球各地的工廠的可再生電力使用率達(dá)到了99%。

在Intel Foundry Direct Connect大會(huì)上，英特爾重申了其承諾，即在2030年達(dá)成100%使用可再生電力，水資源正效益和零垃圾填埋。

此外，英特爾還再次強(qiáng)調(diào)了其在2040年實(shí)現(xiàn)范圍1和范圍2溫室氣體（GHG）凈零排放，2050年實(shí)現(xiàn)范圍3溫室氣體凈零上游排放的承諾。

結(jié)語(yǔ)

作為目前全球范圍內(nèi)極少數(shù)具備IDM模式的芯片公司，英特爾擁有成熟的芯片設(shè)計(jì)、封裝、驗(yàn)證和制造能力。因此在英特爾全面開(kāi)放代工業(yè)務(wù)之后，幾年來(lái)持續(xù)吸引眾多客戶參與其中。同時(shí)面對(duì)AI時(shí)代到來(lái)，英特爾代工將為眾多相關(guān)企業(yè)提供可靠的芯片產(chǎn)品。

當(dāng)然，英特爾當(dāng)前也面臨著極為復(fù)雜的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，IDM這種重資產(chǎn)模式需要找到突破口去進(jìn)一步釋放產(chǎn)能與價(jià)值，進(jìn)而尋求整體業(yè)務(wù)上的再增長(zhǎng)，這是時(shí)代發(fā)展的必然，也是英特爾應(yīng)對(duì)激烈競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的重要舉措。

將代工業(yè)務(wù)開(kāi)放給更多生態(tài)伙伴，釋放重資產(chǎn)模式所面臨的壓力，對(duì)于英特爾而言無(wú)疑是一次新的變革與突破。