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英特爾豪賭14A!全球首臺HighNA光刻機就位,臺積電慌了

IP屬地 中國·北京 編輯:顧青青 雷科技 時間:2025-05-16 17:18:40

在更換CEO、關稅、市場下滑等諸多影響下,從2023年舉辦第一屆2025 Intel Foundry Direct Connect以來,英特爾首次將大會延遲兩個月召開。雖然前段時間坊間一直傳聞英特爾打算分拆代工業務,輕裝上陣,不過新任CEO對代工業務的態度仍然堅定,并將其稱為“核心業務”。

既然并不打算放棄代工業務,那么Intel Foundry Direct Connect自然還得開下去,新任CEO陳立武也在此次活動中亮相,并且作為主講者介紹了英特爾目前在晶圓廠代工項目上的進展。

圖源:英特爾

作為一個技術派CEO,陳立武上臺后以鐵血手腕頒布了一系列的改革措施,包括近兩萬人的裁員計劃、每個員工每周必須在辦公室工作四天、精簡內部行政流程以及減少不必要的會議等,同時加快推進英特爾的技術研發進度,基本延續了前代CEO的做法。

對于深陷危機的英特爾來說,代工業務和下一代制程工藝,能否成為翻盤的機會呢?

Intel 14A工藝終迎進展

從2023年開始,英特爾就在第一屆Intel Foundry Direct Connect提到了還在研發中的14A工藝,作為業界首個大規模采用ASML高數值孔徑極紫外(High-NA EUV)光刻設備的工藝制程,據稱將確保英特爾再次取得制程領先。

圖源:英特爾

從性能層面來看,英特爾的14A對應的是臺積電的A14工藝(命名方式也是挺有默契的),如果按我們常用的說法,對應的就是1.4nm制程,已經幾乎要摸到當前硅基芯片的理論上限了。

不過,受限于ASML的High-NA EUV光刻機交付時間問題,臺積電預計將不會使用High-NA EUV技術,而作為備受關注的下一代光刻技術,High-NA EUV具備更高的解析度,可以讓英特爾在同等制程下顯著提升晶體管密度和性能。

從官方給出的數據來看,采用14A工藝制造的芯片,即使架構不變,每瓦性能也會比現有的20A提升25%以上,加上High-NA EUV光刻技術的加持,晶體管的密度也能得到20%以上的提升。換言之,即使沒有對架構進行優化,芯片的能效和性能也會有明顯的提升,對于芯片廠商來說是極致的“誘惑”。

圖源:英特爾

此外,英特爾還將引入PowerDirect,這是在20A工藝上使用的PowerVia的進階版背面供電方案,對比傳統的FinFET供電方案,新方案能夠帶來更穩定、高效的供電,同時顯著降低電壓損耗。

簡單來說,PowerDirect可以讓芯片以更高的主頻穩定運行,帶來更高的性能,并且也具有更高的能效比,在高負載狀態下芯片溫度會比舊一代工藝明顯降低,使其在移動端平臺更具優勢。

雖然臺積電也有類似的技術(SPR),但是量產時間仍然晚于英特爾,從目前已公布的技術方案來看,英特爾的14A顯然要領先于臺積電的A14,而且還將比臺積電早一年實現量產。

如果英特爾的14A工藝可以按計劃完成,那么將在代工領域取得對臺積電的優勢,不僅使其有望在工藝上再次領先AMD(AMD目前處理器均由臺積電代工),同時也可以對臺積電主導的先進制程代工市場造成沖擊。別的不說,同為美國半導體企業的英偉達(也是臺積電的大主顧)肯定會對14A工藝有極大興趣。

在前兩屆Intel Foundry Direct Connect上,英特爾的14A工藝都還處于PPT狀態,今年則是已經進入前瞻開發狀態,據英特爾透露已經有部分芯片廠商與英特爾進行接觸,討論如何基于14A工藝設計芯片。不過從英特爾給出的計劃來看,14A的最快量產還要等到2027年,也就是兩年后,對于普通用戶來說還是有點遙遠的。

圖源:英特爾

Intel版“X3D”也來了

那就來聊聊更近一些的事情吧,比如英特爾版的“X3D”處理器。據介紹,支持 Foveros Direct 3D技術的18A-PT 版本已經處于開發狀態,從技術節點來看18A將在今年晚些時候量產,那么18A-PT估計最早今年,最晚明年就能和大家見面了。

Foveros Direct 3D有什么用?簡單來說,這項技術可以在不擴大芯片面積的情況下進行多層芯片堆疊。AMD在三年前發布了第一代X3D芯片的緩存模塊就采用了類似的技術,然后憑借翻倍的緩存,在單核性能不如英特爾的情況下,實現了游戲性能上的反超。

時至今日,AMD的X3D芯片已經來到第三代,最強游戲處理器的稱號也早已易主,英特爾迫切需要類似的技術來拉近與AMD的差距,而Foveros Direct 3D除了可以進行緩存堆疊外,還能進行NPU等模塊的堆疊,根據需求對芯片的性能進行調整,更適應未來的芯片市場。

不過我也非常好奇,Foveros Direct 3D能否解決AMD 3D緩存技術的積熱問題?更詳細的數據估計還得等待英特爾的進一步公開。

身處風暴眼的英特爾

在2025 Intel Foundry Direct Connect上,英特爾CEO陳立武屢次強調晶圓代工業務不僅要做,而且優先級將比以前更高。考慮到代工業務在過去4年里足足花了英特爾900億美元(截至美國時間4月30日,英特爾市值為863.46億美元),這個業務也確實可以說“只許成功不許失敗”。

圖源:英特爾

這也讓我想起英特爾的前任CEO帕特·基辛格,正是其提出的“IDM2.0”計劃,才讓英特爾選擇賭上一切大規模投資晶圓廠并推動制程工藝的研發。不過,在接近4年的任期里,帕特·基辛格領導的英特爾雖然在工藝制程上有了顯著的進步,但是在芯片設計上卻屢屢翻車。

比如著名的14代酷睿翻車縮肛事件,最終英特爾無奈承認芯片設計存在缺陷,并花了接近一年的時間進行修復,也正是從那時候開始,AMD在市場的受歡迎程度逐漸超過英特爾,即使后續酷睿Ultra系列發布,受限于架構本身的缺陷,仍然無法從AMD手中奪回失去的市場。

雖然當下的英特爾在市場占比上仍有優勢,但是從出貨量來看,AMD已經在多個市場實現反超,對于英特爾來說顯然是個極壞的消息。所以在去年的年底,英特爾董事會做出了更換CEO的決定,新的CEO陳立武與帕特·基辛格一樣有著深厚的技術背景,一度帶領Cadence(EDA企業,與半導體密切相關)重回行業領先地位。

圖源:Cadence

或許正是考慮到陳立武在半導體行業深厚的人脈與背景(其投資了數百家企業,其中有相當一部分涉及半導體及相關行業,其中不乏龍頭級企業),英特爾最終將其選為新的CEO,同時也是英特爾史上首位華裔CEO。

可能在陳立武接手之前,英特爾的董事會確實考慮過要出售代工業務,專注于芯片設計,但是陳立武顯然說服了董事會,繼續推進代工業務,并且將其放在了更高的優先級。

在我看來,代工業務既然已經花了如此高昂的代價,并且已經取得了一定成果,果斷放棄雖然可能回籠一些資金,但是也將讓英特爾徹底喪失未來的主動權,作為曾經占據80%以上PC市場的半導體企業來說,這顯然是無法接受的。

對于英特爾來說,如今其實也只剩下all in“先進制程”這一個選項,賭的就是工藝制程馬上要走到頭,自己將在未來的一段時間里領先臺積電。而英特爾的底氣則來源于過去幾年中投入巨額資金采購的High-NA EUV光刻機,這款光刻機售價3.5億美元一臺,因價格昂貴且產量有限,臺積電最終放棄采購,轉而在現有的光刻機基礎上推進A14工藝。

換言之,如果可以憑借High-NA EUV關科技從臺積電手中搶下一定的代工市場,那么英特爾將成為半導體市場中少有的“設計+先進生產/代工”一體的企業,考慮到英偉達、高通等美國企業的芯片代工需求,其實英特爾并不缺乏潛在客戶。

而且,先進制程同樣可以為英特爾自己的芯片帶去領先優勢,如果陳立武能夠真正確立技術優勢,并在代工戰場撕開臺積電的防線,也將會在CPU與GPU賽道重新樹立技術標桿,或許有望重演當年45nm High-k/metal Gate時代的王者歸來。

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