近日,英特尔发布2023年第三季度财报,总体业绩同比仍在下降,但是代工业务却上涨了299%,同时,在Intel 3和Intel 18A先进制程节点上,多了三家大客户。英特尔在第三季度财报说明中表示:一家重要客户承诺采用Intel 18A和Intel 3制程,并支付了预付款;此外,在Intel 18A制程节点上,又与两家专注于高性能计算领域的客户进行了签约。
一切似乎离英特尔代工业务“要在2025年重返行业巅峰”又近了一步。
高通、英伟达入围“疑似合作伙伴”
“我们要在2025年重返行业巅峰!”
在2021年的英特尔制程工艺和封装技术线发布会上,英特尔CEO帕特·基辛格许下了这一“鸿鹄之志”。此后,英特尔加码先进制程,甚至在整体业绩大幅度下滑的情况下,依旧大力发展代工产业。而这样义无反顾的努力,似乎正在得到回报。
业内专家莫大康曾向《中国电子报》记者表示,在先进制程方面,台积电、三星、英特尔均具备很强的实力,三家都有希望在2025年实现2nm工艺。而真正使三家拉开差距的,是市场的认可度以及客户的数量,在这方面,台积电暂时处于领先状态。
随着英特尔在代工方面不懈努力,其客户方面似乎迎来了转折点。
业内猜测,此次与英特尔在Intel 18A制程节点建立合作关系的客户,有可能包含高通和英伟达。
英特尔曾公开表示,在Intel 20A制程节点上将为高通提供代工服务。同时,英特尔在此前宣布,将与ARM携手开发Intel 18A制程,使基于ARM CPU内核的芯片设计公司能够利用Intel 18A制程工艺开发低功耗SoC,而高通也是ARM的主要客户之一。因此业内猜测,此次英特尔财报中表示的Intel 18A制程新增客户,也许会有高通的身影。
此外,英特尔在财报中所提到承诺采用Intel 18A和Intel 3的客户,有可能是英伟达。早在英特尔发布的2022全年以及2023第一季度财报中便提到:英特尔代工服务(IFS)新增一位领先的云计算、边缘和数据中心解决方案提供商客户,将采用Intel 3制程。这对于企业的描述,与英伟达十分吻合。而在此后不久,英伟达CEO黄仁勋公开表示,已经收到了基于英特尔下一代工艺节点制造的测试芯片,测试结果良好,并指出,对未来与英特尔在人工智能芯片方面的合作持开放态度。同时,记者也从可靠渠道获悉,英特尔有望为英伟达提供其最先进的制程代工服务。因此,英伟达也有可能与英特尔在Intel 18A制程节点中开展合作。
台积电、三星开启“守擂”模式
昔日的“王者”要回归,自然有所忌惮的台积电、三星开启了“守擂”模式。
近日,台积电CEO魏哲家在2023年第三季度法说会上,公开表示台积电的N3P制程(台积电先进版3纳米系列之一)的PPA(性能、功耗、面积指标)与Intel 18A旗鼓相当,还表示台积电的2nm制程也将和英特尔的Intel 18A一样采用GAA工艺架构,并且采用比Intel 18A还强大的背面供电技术。甚至还表示,台积电的2nm制程将在2025年推出,届时将成为业内最领先的芯片产品。
英特尔PowerVia背面供电技术测试芯片(来源:英特尔公司)
此外,台积电首席财务官黄仁昭在第三季度法说会电话会议上表示,台积电预计2023年全年资本支出为320亿美元,其中70%用于先进制程(5 纳米及以下)设备的采购和研发等。可见,在先进制程方面,台积电同样予以重金保证。
与此同时,英特尔的第二大竞争对手三星也在紧锣密鼓地发展先进制程。近日,三星代工厂副总裁Jeong Gi-Tae公开介绍了1.4nm的最新进展,并表示三星即将推出的 SF1.4(1.4 nm)工艺技术将把纳米片的数量从3个增加到4个,此举有望为芯片的性能和功耗带来显著提升。在客户方面,Jeong Gi-Tae透露,针对三星未来的2nm和1.4nm工艺,正在与大客户进行洽谈。
三星制程路线图(来源:三星官网)
关键突破口仍是良率
面对老牌劲旅台积电、三星的防守,英特尔能否“重返行业巅峰”,关键还是在于良率。现在看来,各家有关先进制程的竞争,焦点在良率,关键在技术。
据了解,此前,受AI大模型需求推动,以GPU为主的AI芯片需求激增,台积电在短期内获得了大量英伟达等AI芯片企业的急单。业内专家表示,仅台积电一家难以满足当下庞大的先进制程代工市场需求,这也给了三星、英特尔等其他具备先进制程代工能力的企业一个展示自我的机会。而英特尔能否最终将这一机会掌握在自己手中,还需要看芯片的良率能否达到客户的预期。
随着芯片制程节点接近物理极限,技术难度越来越高,良率问题也愈发凸显。甚至台积电最新一代3nm工艺据悉只有55%的良率,这也导致其客户苹果只按可用芯片支付台积电费用。而采用3nm工艺的苹果手机,也出现了发热等问题。据悉,这也是3nm芯片中FinFEET架构造成的短沟道效益所导致的。
英特尔在2022年代工的营收与台积电、三星相比依旧有很大差距(数据来源:台积电、三星、英特尔年报)
在良率方面,三星就曾“栽过跟头”。此前,三星于2022年6月开始量产3nm芯片,成为了全球第一家正式量产3nm芯片的企业。然而没过多久,三星便被爆出3nm良率过低的消息。据悉,彼时三星3nm良率只有10%~20%左右,这也导致三星的3nm芯片目前只能与一些用量较小的矿机芯片厂商合作。
技术竞争的成果,终归要反馈到用户体验的提升上。在3nm及以下的制程竞争中,取胜的关键在于良率。不断加强技术研发、优化生产工艺,并加强与客户的合作的企业,才能在尖端制程之战立于不败之地。