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英特爾代工業(yè)務(wù)一直是業(yè)界的關(guān)注焦點(diǎn)。當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月29日，2025英特爾代工大會(huì)（Intel Foundry Direct Connect）在美國加州圣何塞開幕。剛剛上任5周的英特爾公司首席執(zhí)行官陳立武在大會(huì)上發(fā)表開幕演講，強(qiáng)調(diào)英特爾正在推動(dòng)其代工戰(zhàn)略進(jìn)入下一階段，以及英特爾打造世界一流代工廠的愿景，體現(xiàn)了對(duì)代工業(yè)務(wù)的重視和信心。
<與非網(wǎng)>在大會(huì)現(xiàn)場獲悉了英特爾代工業(yè)務(wù)和生態(tài)系統(tǒng)的一系列重要進(jìn)展。其中，Intel 18A已進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)階段（in risk production），并將于今年內(nèi)實(shí)現(xiàn)正式量產(chǎn)；其演進(jìn)版本Intel 18A-P和Intel 18A-PT也已公布。
18A年內(nèi)正式量產(chǎn)，兩大演進(jìn)版本劇透
“代工業(yè)務(wù)的成功不僅需要制程技術(shù)和制造能力，更是一項(xiàng)建立在信任基礎(chǔ)上的客戶服務(wù)業(yè)務(wù)，英特爾需要在整個(gè)代工業(yè)務(wù)中樹立客戶服務(wù)的思維”，陳立武表示。
顯然，陳立武看到了英特爾代工業(yè)務(wù)推進(jìn)的關(guān)鍵——客戶信心，而這包括對(duì)客戶承諾的兌現(xiàn)、大客戶采用帶來的示范效應(yīng)、以及路線圖的積極推進(jìn)等等。
Intel 18A是英特爾代工在新階段自證實(shí)力、樹立信心的一大關(guān)鍵。
就在英特爾代工大會(huì)召開的前幾天，傳來NVIDIA、博通、智源科技、IBM等龍頭企業(yè)已經(jīng)相繼開始采用Intel 18A制程進(jìn)行流片測試，18A芯片樣品已進(jìn)入合作伙伴驗(yàn)證階段。
在這次大會(huì)上，英特爾正式宣布Intel 18A制程節(jié)點(diǎn)已進(jìn)入風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)階段（in risk production），并將于今年內(nèi)實(shí)現(xiàn)正式量產(chǎn)（volume manufacturing）?；谠撝瞥坦?jié)點(diǎn)的首款產(chǎn)品，代號(hào)為Panther Lake，將于2025年年底推出，更多產(chǎn)品型號(hào)將于2026年上半年發(fā)布。
為什么Intel 18A受到如此多的關(guān)注？一旦正式量產(chǎn)，將給英特爾代工業(yè)務(wù)帶來哪些加持？
首先從技術(shù)突破層面來看，Intel 18A應(yīng)用了兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：RibbonFET全環(huán)繞柵極晶體管技術(shù)與PowerVia背面供電技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)被業(yè)界視為“后摩爾時(shí)代”的關(guān)鍵創(chuàng)新，可能重塑芯片設(shè)計(jì)規(guī)則。
芯片制程工藝不斷進(jìn)化的進(jìn)程中，隨著芯片密度不斷攀升，由于漏電問題導(dǎo)致的發(fā)熱現(xiàn)象似乎成為一種“魔咒”，成為前進(jìn)道路上的主要障礙之一。而RibbonFET正是應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)的有效解決方案。
它是英特爾十多年來最重要的晶體管技術(shù)創(chuàng)新之一，實(shí)現(xiàn)了全環(huán)繞柵極（GAA）架構(gòu)，以垂直堆疊的帶狀溝道，能夠提高晶體管的密度和能效，實(shí)現(xiàn)電流的精準(zhǔn)控制，在實(shí)現(xiàn)晶體管進(jìn)一步微縮的同時(shí)減少漏電問題發(fā)生。
此外，RibbonFET提高了每瓦性能、最小電壓（Vmin）操作和靜電性能。無論在何種電壓下，都能提供更強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)電流，讓晶體管開關(guān)的速度更快，從而實(shí)現(xiàn)了晶體管性能的進(jìn)一步提升。RibbonFET 還通過不同的帶狀寬度和多種閾值電壓（Vt）類型提供了高度的可調(diào)諧性，為芯片設(shè)計(jì)帶來了更高的靈活性。
PowerVia背面供電方面，由于越來越多的使用場景都需要尺寸更小、密度更高、性能更強(qiáng)的晶體管來滿足不斷增長的算力需求，而混合信號(hào)線和電源一直以來都在“搶占”晶圓內(nèi)的同一塊空間，從而導(dǎo)致?lián)矶?，并給晶體管進(jìn)一步微縮增加了難度。
PowerVia背面供電技術(shù)通過將粗間距金屬層和凸塊移至芯片背面，并在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元中嵌入納米級(jí)硅通孔 (nano-TSV)，以提高供電效率。這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了ISO功耗效能最高提高4%，并提升標(biāo)準(zhǔn)單元利用率5%至10%。
與Intel 3制程工藝相比，Intel 18A的每瓦性能預(yù)計(jì)提升15%，芯片密度預(yù)計(jì)提升30%。
18A對(duì)英特爾代工的戰(zhàn)略意義自不必說，不僅是英特爾當(dāng)前開拓市場的核心抓手之一，若量產(chǎn)順利，可望吸引更多客戶，有助于英特爾在先進(jìn)制程代工領(lǐng)域進(jìn)一步打開局面。
目前看來，盡管風(fēng)險(xiǎn)試產(chǎn)不過是推出一個(gè)新制程節(jié)點(diǎn)漫長道路上的眾多步驟之一，但根據(jù)公開消息解讀，該制程節(jié)點(diǎn)已接近可以進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn)的狀態(tài)，不僅能滿足該技術(shù)本身的要求，也能滿足大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)的性能要求。
18A的兩個(gè)演進(jìn)版本也在大會(huì)上提前公布：一個(gè)是Intel 18A-P，它將為更大范圍的代工客戶帶來更好的性能。其早期試驗(yàn)晶圓（early wafers）目前已經(jīng)開始生產(chǎn)。由于Intel 18A-P與Intel 18A的設(shè)計(jì)規(guī)則兼容，IP和EDA合作伙伴已經(jīng)開始為該演進(jìn)節(jié)點(diǎn)提供相應(yīng)的支持。
另一個(gè)是Intel 18A-PT，它是在Intel 18A-P的性能和能效進(jìn)步基礎(chǔ)上推出的另一種Intel 18A演進(jìn)版本。Intel 18A-PT可通過Foveros Direct 3D先進(jìn)封裝技術(shù)與頂層芯片連接，混合鍵合互連間距小于5微米。
四年900億，英特爾打造全球供應(yīng)鏈韌性、實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)布局
從2021到2024年，英特爾總計(jì)投入900億美元在代工業(yè)務(wù)，其中設(shè)備和基地建設(shè)分別投入370億、350億美元，180億美元用于先進(jìn)技術(shù)投入。
應(yīng)對(duì)全球供應(yīng)鏈的多極化趨勢，英特爾目前形成了全球比較多元的業(yè)務(wù)布局，例如：美國本土（俄勒岡州、亞利桑那州、新墨西哥州）加強(qiáng)先進(jìn)制程的生產(chǎn)；在歐洲與中東，包括愛爾蘭、德國、以色列，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能與研發(fā)的互補(bǔ)；另外在亞洲和拉美及新興市場，實(shí)現(xiàn)成熟制程和靈活布局的分布。
目前，英特爾亞利桑那州的 Fab 52工廠已成功完成 Intel 18A的流片（run the lot），標(biāo)志著該廠首批晶圓（wafer）順利試產(chǎn)成功。Intel 18A 節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模量產(chǎn)（volume production）將率先在俄勒岡州的晶圓廠實(shí)現(xiàn)，而在亞利桑那州的制造預(yù)計(jì)將于今年晚些時(shí)候進(jìn)入量產(chǎn)爬坡階段（ramp up）。
關(guān)鍵技術(shù)方面，英特爾近年著重投入EMIB、Foveros、RibbonFET、PowerVia，這些技術(shù)都已用于英特爾關(guān)鍵技術(shù)中得以應(yīng)用。例如對(duì)Intel 18A非常關(guān)鍵的RibbonFET等。
此外針對(duì)先進(jìn)封裝需求，英特爾代工可以提供系統(tǒng)級(jí)集成服務(wù)，使用Intel 14A和Intel 18A-P制程節(jié)點(diǎn)，通過Foveros Direct（3D堆疊）和EMIB（2.5D橋接）技術(shù)實(shí)現(xiàn)連接。新的先進(jìn)封裝技術(shù)還包括面向未來高帶寬內(nèi)存需求的EMIB-T；在Foveros 3D先進(jìn)封裝技術(shù)方面，F(xiàn)overos-R和Foveros-B也將為客戶提供更多高效靈活的選擇。
英特爾代工戰(zhàn)略重點(diǎn)——信任、生態(tài)
為了提升獨(dú)立性，英特爾代工去年被設(shè)立為英特爾旗下的獨(dú)立子公司。這一結(jié)構(gòu)可以與英特爾其他業(yè)務(wù)部門清晰區(qū)分，保障了英特爾代工的獨(dú)立運(yùn)營，有望為外部代工客戶及供應(yīng)商提供代工業(yè)務(wù)。更重要的是，這種模式還賦予了未來更大的靈活性，使公司能夠評(píng)估獨(dú)立的資金渠道并優(yōu)化各業(yè)務(wù)的資本結(jié)構(gòu)，挖掘增長潛力，為股東創(chuàng)造更多價(jià)值。
如何確保英特爾代工業(yè)務(wù)的成功？陳立武表示，“我們要意識(shí)到每個(gè)代工客戶都使用不同的設(shè)計(jì)工具和方法，有著不同的風(fēng)格。作為一家代工廠，英特爾需要確保我們的制程技術(shù)能夠被各種客戶輕松使用，而每個(gè)客戶都有自己獨(dú)特的產(chǎn)品制造方式。為此，我們正在加速采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）工具和最佳設(shè)計(jì)實(shí)踐。”
在陳立武的開幕演講中，三大EDA廠商Synopsys、Cadence、西門子EDA分別加入演講，展示了為英特爾代工提供的IP、EDA和設(shè)計(jì)服務(wù)解決方案組合，支持英特爾代工的發(fā)展。
此外，英特爾代工加速聯(lián)盟（Intel Foundry’s Accelerator Alliance）新增多個(gè)項(xiàng)目，包括英特爾代工芯粒聯(lián)盟（Intel Foundry Chiplet Alliance）和價(jià)值鏈聯(lián)盟（Value Chain Alliance）。
據(jù)稱，英特爾表示在代工開發(fā)Intel 18A PDK（制程涉及套件）的過程中學(xué)到了很多東西。隨著繼續(xù)開發(fā)和完善對(duì)代工業(yè)務(wù)友好的生態(tài)系統(tǒng)，期待吸引更廣泛的客戶，下一步的重點(diǎn)仍然是贏得客戶信任。
“我們必須讓客戶滿意，制造出在功耗、性能、面積和成本（PPAC）、質(zhì)量、良率、可靠性以及交貨時(shí)間方面能夠滿足客戶所有需求的晶圓”， 陳立武強(qiáng)調(diào)，“當(dāng)前的重點(diǎn)是交付Intel 18A，同時(shí)我們也在與客戶密切合作，確定關(guān)鍵的KPI（關(guān)鍵績效指標(biāo)），以確保Intel 14A的按時(shí)交付?！?/p>
要建立代工客戶的信任，英特爾其實(shí)已具備了多項(xiàng)基礎(chǔ)條件，除了18A，制程路線圖的演進(jìn)方向是未來的重點(diǎn)。
根據(jù)最新公布的消息，采用High-NA EUV和PowerDirect技術(shù)的Intel 14A，預(yù)計(jì)將于2027年前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)，其演進(jìn)版本將在未來三年繼續(xù)推進(jìn)。
此外，英特爾代工流片首批基于16納米制程的產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入晶圓廠生產(chǎn)。英特爾代工也正在與主要客戶洽談與UMC合作開發(fā)的12納米節(jié)點(diǎn)及其演進(jìn)版本，以滿足移動(dòng)通訊、通信基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)等高增長市場的需求，12納米制程節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)品預(yù)計(jì)將于2027年開始生產(chǎn)。
寫在最后
英特爾作為傳統(tǒng)IDM巨頭，應(yīng)對(duì)摩爾定律趨勢和全球產(chǎn)業(yè)變局，其代工業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)型，既是技術(shù)趕超的背水一戰(zhàn)，也是應(yīng)對(duì)當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展使然。
不論是技術(shù)維度上從實(shí)驗(yàn)室到量產(chǎn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，還是從全球供應(yīng)鏈戰(zhàn)略布局上的規(guī)劃，都決定了其代工業(yè)務(wù)的關(guān)鍵窗口不斷逼近，良率、客戶交付、盈利壓力等等，都在挑戰(zhàn)著其未來發(fā)展。對(duì)于英特爾而言，這不僅是商業(yè)競賽，更是必須爭奪的技術(shù)主權(quán)，我們拭目以待。
