1.4nm領銜!Intel宣布8大全新工藝:目標世界第二
快科技2月22日美國圣何塞現場報道: Intel CEO帕特·基辛格倡導的IDM 2.0半導體制造與代工模式進入全新階段。 面向AI時代、更具韌性和可持續性的、全球第一個系統級代工服務——“Intel代工”(Intel Foundry),今日正式宣布成立! Intel是當今半導體行業為數不多的同時具備先進芯片設計、制造能力的企業,而為了適應新時代、新形勢、新需求的發展,Intel沒有固守以往
2024-02-22 09:51:45
來源:快科技??

快科技2月22日美國圣何塞現場報道:

Intel CEO帕特·基辛格倡導的IDM 2.0半導體制造與代工模式進入全新階段。

面向AI時代、更具韌性和可持續性的、全球第一個系統級代工服務——“Intel代工”(Intel Foundry),今日正式宣布成立!

Intel是當今半導體行業為數不多的同時具備先進芯片設計、制造能力的企業,而為了適應新時代、新形勢、新需求的發展,Intel沒有固守以往的模式,也沒有簡單粗暴地拆分設計與制造,而是提出了全新的IDM 2.0模式。

從此,Intel公司將分為兩大部分,一是負責產品設計的Intel Product,二是負責代工制造的Intel Foundry。

二者是一家人,但又相對獨立,財務單獨核算,彼此互相激勵。

Intel代工將技術開發、制造和供應鏈,以及原來的Intel代工服務整合在一起,平等地向Intel內部和外部客戶提供服務。

一方面,Intel產品設計的芯片,可以使用Intel代工來制造,也可以尋求第三方外部代工,就看誰更好用,誰的性能、能效、成本更佳,這就要求Intel代工必須拿出最好的工藝。

另一方面,Intel代工可以制造Intel自己的產品,也可以為其他芯片設計企業代工,實現更靈活的運營和效益、競爭力的最大化,也要求Intel產品必須拿出最好的芯片。

Intel代工的目標,是在2030年成為全球規模第二的代工廠,僅次于臺積電。

這個定位無疑是很理、現實的,但即便定位第二,Intel代工也必須竭盡全力推進制造工藝。

第一步,自然是實現“四年五代節點”的目標。

其中,Intel 7、Intel 4都已量產上市,后者就是剛推出的酷睿Ultra。

Intel 3已經做好了大規模量產的準備,今年上半年開始會陸續用于新一代至強Sierra Forest(首次純E核最多288個)、Granite Rapids(純P核)。

Intel 20A將開啟埃米時代,引入全新的RibbonFET晶體管、PowerVia背部供電。

它在今年內推出,用于新一代消費級酷睿處理器,包括高性能的Arrow Lake、低功耗的Lunar Lake。

Intel 18A正在按計劃推進,首發于下下代至強Clearwater Forest,現已完成流片,2025年登場。

基辛格現場首次展示了Clearwater Forest的樣片,可以看到繼續采用chiplet小芯片設計,并搭配EMID、Foveros Direct封裝技術。

其中兩組CPU模塊都采用Intel 18A,還有兩組IO模塊,而基板則是Intel 3工藝。

按照Intel的一貫說法,18A將讓Intel重新獲得制程工藝的領先性。

7、4、3、20A、18A五代工藝節點晶圓的合影

再往后,Intel的下一代重大工藝節點將是Intel 14A,等效于1.4nm,從路線圖上看大約會在2026年左右推出。

它的最大亮點,就是將在業界首次采用全新的高NA EUV光刻機,不久前剛從ASML接收到。

按照基辛格此前披露的說法,Intel將在德國建設的新晶圓廠極有可能就會引入14A。

與此同時,Intel還將打造不同工藝節點的多個演化版本,一方面滿足不同客戶的不同需求,另一方面深挖節點潛力,實現應用和利益的最大化,臺積電和三星也都是這么干的。

按照規劃,Intel將每兩年推出一個新的工藝節點,并一路推出各個節點的演化版本。

其中,先進工藝包括14A節點的A14-E,18A節點的18A-P,3節點的3-T、3-E、3-PT。

成熟工藝包括16節點及其16-E,以及12nm、65nm節點。

P代表Performance,也就是提升性能的增強版,幅度超過10%。

T代表Through Silicon,也就是加入TSV硅通孔技術的3D堆疊封裝升級版。

E代表Extension,也就是功能拓展版本,更有針對性。

這些變化可以出現在同一個節點上,兼而有之,比如3-PT,不同節點也可用于同一款產品的不同子芯片。

16、16-E都是基于22nm、14nm工藝混合演化而來,也再次體現了14nm的強大生命力。

12nm則是來自Intel與聯電的合作產物,面向移動通訊、通信基礎設施、網絡等領域。

此前,Intel和高塔半導體(Tower Semiconductor)將在Intel美國新墨西哥州工廠合作生產65nm芯片,將有效延長Intel現有產能的生產壽命,并提高投資回報率。

與先進工藝相輔相成的,是各種先進封裝技術,也是chiplet實現的前提。

Intel代工還宣布,將FCBGA 2D+納入Intel代工先進系統封裝及測試(Intel Foundry ASAT)的技術組合之中。

這一組合包括:FCBGA 2D、FCBGA 2D+、EMIB 2.5、EMIB 3.5D、Foveros 2.5D、Foveros 3D、Foveros Direct 3D。

不過,這一次,Intel并未披露未來更先進的封裝技術路線圖。

對外的話,Intel在各個工藝節點和先進封裝上,包括Intel 3、Intel 18A、Intel 16等等,都已經有大量的客戶設計案例。

比如,微軟CEO納德拉就最新宣布,微軟的一款芯片計劃采用Intel 18A工藝制造。

就在上個月,Intel披露一家新的高性能計算客戶將采用Intel代工服務制造其芯片,加上如今的微軟,Intel 18A代工客戶已達五家。

先進封裝方面,Intel代工近期新增三家客戶,2023年總共新增五家客戶。

目前,Intel代工已經流片了超過75款生態系統和客戶測試芯片。

2024-2025年,Intel代工已有超過50款測試芯片在準備中,其中75%將采用Intel 18A制程節點。

總體而言,在晶圓制造和先進封裝領域,Intel代工的預期交易價值將超過150億美元。

Intel代工之所以把自己稱為系統級代工,就是因為有著系統級的全套服務能力,這也是他的差異化優勢。

底層是各種先進制造工藝和封裝技術,之上有基板技術(將引入玻璃材質)、散熱技術(浸沒式液冷散熱能力可超過2000W)、內存技術(下一代HBM4)、互連技術(UCIe)、網絡技術(光電子),等等。

再往上的頂層,則是各種軟件與服務能力,做到軟硬兼施。

Intel代工當然也不是自己單打獨斗,而是與整個產業的眾多生態伙伴都密切合作,官方公布的伙伴就有30多家。

比如IP(知識產權)、EDA(電子設計自動化)領域的Synopsys、Cadence、Siemens(西門子)、Ansys、Lorentz、Keysight,以及Arm、Rambus這樣的頂級IP廠商。

他們的工具和IP都已準備就緒,在Intel的各個制程節點上啟用,尤其是可以幫助代工客戶加速基于Intel 18A工藝的先進芯片設計。

針對Intel EMIB 2.5D封裝技術,多家供應商宣布計劃合作開發組裝技術和設計流程,可以讓Intel更快地為客戶開發、交付先進封裝解決方案。

Intel還公布了“新興企業支持計劃”(Emerging Business Initiative),將與Arm合作,為基于Arm架構的SoC芯片提供代工服務。

這一計劃支持初創企業開發基于Arm架構的技術,并提供必要IP、制造支持和資金援助。

Arm CEO Rene Haas也親臨會場,表達了與Intel代工的親密合作關系。

此外,Inte代工與眾多高校、科研機構也有著深度的合作,比如伯克利大學、密歇根大學都是Intel 18A工藝的伙伴。

可持續性方面,Intel也貫徹始終、堅守承諾。

據初步估算,2023年Intel全球工廠的可再生電力使用率達到了99%,將在2030年達成100%,同時實現水資源正效益、零垃圾填埋。

Intel還再次強調,將在2040年實現范圍1和范圍2溫室氣體(GHG)凈零排放,2050年實現范圍3溫室氣體凈零上游排放的承諾。

《芯片戰爭》一書作者Chris Miller去年在向Intel員工發表演講時直言:“Intel是過去50年最為重要的企業?!?/strong>

相信在未來50年,Intel的行業地位同樣不可撼動。

對于一家走過半個多世紀的頂級半導體企業而言,Intel當下確實面臨著諸多挑戰,無論外部環境還是內部發展。

但是,在帕特·基辛格的領導下,Intel一方面堅持技術與功程導向,一方面積極轉型、走上新賽道,Intel代工的成立自然是最為核心的一步棋,起著承上啟下、繼往開來的關鍵作用。

無論對于半導體行業,還是對于普通消費者,Intel代工都預示著一個全新的未來。

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