如果單從股價(jià)和財(cái)報(bào)上看，英特爾似乎已經(jīng)走過了最艱難的日子，股價(jià)飆升80%，從巨額虧損到實(shí)現(xiàn)不小的季度盈利，以及自己18A工藝開始量產(chǎn)，諸多利好消息都在預(yù)示著這家昔日半導(dǎo)體霸主的2025 多么令人興奮，但真正的問題是，英特爾最尷尬的晶圓制造部門怎么樣了？

說起晶圓制造，雖然整個(gè)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能利用率并不如2021年那么緊缺，但伴隨著AI 和汽車電子催生的半導(dǎo)體需求暴漲，幾乎沒有晶圓廠都接近滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)（也許除了英特爾）。不提利潤(rùn)率超4 成的臺(tái)積電，以及產(chǎn)能利用率持續(xù)超100% 的中國(guó)大陸兩大晶圓廠，英特爾沒吃下的Tower盈利能力大幅攀升，英特爾正在談合作成熟工藝的中國(guó)臺(tái)灣UMC業(yè)績(jī)長(zhǎng)紅，甚至被中東財(cái)團(tuán)散養(yǎng)的格羅方德都已經(jīng)開始通過收購(gòu)擴(kuò)張業(yè)務(wù)范圍了。德州儀器今年宣布產(chǎn)能擴(kuò)張進(jìn)軍成熟工藝代工，三星美國(guó)工廠迎來特斯拉百億訂單，存儲(chǔ)器價(jià)格暴漲引發(fā)存儲(chǔ)廠商利潤(rùn)率飆升。

面對(duì)如此“芯芯”向榮的2025 年，英特爾的制造部門卻在第三季度交出了一份下滑的成績(jī)單，這對(duì)于致力于將制造業(yè)務(wù)看作復(fù)蘇英特爾基石的所有人，都是一個(gè)尷尬而不失禮貌的答卷。

英特爾2025第三季度財(cái)報(bào)

1   18A，是英特爾的生命線？

2025年宣布量產(chǎn)的18A，是否會(huì)成為英特爾的生命線，這是一個(gè)值得思考的問題。從技術(shù)層面，18A 的發(fā)布證明了英特爾擁有跟臺(tái)積電和三星同等工藝水平的能力，但以產(chǎn)品力來說，也許僅僅是能力而已。

18A是基辛格整肅英特爾業(yè)務(wù)的終點(diǎn)（不管是計(jì)劃中還是意外中斷的），早在2021 年英特爾前首席執(zhí)行官帕特· 基辛格回歸英特爾之時(shí)就提出了全球IDM 2.0（集成設(shè)備制造商2.0）戰(zhàn)略，該戰(zhàn)略基于三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域。

●   通過明確的計(jì)劃“四年五節(jié)點(diǎn)”恢復(fù)芯片生產(chǎn)的領(lǐng)先地位，計(jì)劃在四年內(nèi)快速開發(fā)五項(xiàng)新工藝技術(shù)（Intel 7、4、3、20A、18A），以重新奪回對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

●   擴(kuò)大與第三方工廠的合作：吸引競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手——主要是臺(tái)積電——生產(chǎn)Chiplet架構(gòu)的單個(gè)組件（圖形單元、I/O芯片組等）的能力。

●   成立英特爾代工服務(wù)（IFS）——向第三方客戶開放自有生產(chǎn)設(shè)施，使英特爾成為一家全面的合同制造商，與臺(tái)積電和三星競(jìng)爭(zhēng)。

很明顯，這是一個(gè)能從根本上讓英特爾再次輝煌的計(jì)劃，但這個(gè)計(jì)劃也是一個(gè)需要大量投入的計(jì)劃，在執(zhí)行計(jì)劃中英特爾迅速惡化的財(cái)務(wù)報(bào)表直接導(dǎo)致了第二次CEO提前黯然離開。

18A同樣是陳立武重建英特爾的起點(diǎn)，陳立武并沒有放棄將英特爾制造作為公司未來核心業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略方向。最初的“四年五節(jié)點(diǎn)”的計(jì)劃，盡管存在一定保留，但實(shí)際上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)或接近這一階段。當(dāng)陳立武舉起18A工藝晶圓片笑著出現(xiàn)在鏡頭前，卻沒有任何客戶為英特爾的代工業(yè)務(wù)埋單，這個(gè)問題還要考慮到美國(guó)本土制造芯片呼聲下，英特爾是唯一一家美國(guó)擁有3nm 以下工藝晶圓廠。甚至英特爾自己的產(chǎn)品線為了增加產(chǎn)品性能競(jìng)爭(zhēng)力，選擇在臺(tái)積電的工廠代工。

雖然已經(jīng)收獲了軟銀的投資以及英偉達(dá)的聯(lián)合開發(fā)入股，讓英特爾的股價(jià)來到了上任之初承諾的價(jià)位，但是在可能是英特爾公司最了解半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)的陳立武心中，18A的成敗幾乎決定了能不能讓自己2500 萬美元購(gòu)買的英特爾股份成功保值。

據(jù)傳，當(dāng)年主導(dǎo)臺(tái)積電在工藝上實(shí)現(xiàn)對(duì)英特爾趕超的關(guān)鍵“夜鷹”計(jì)劃的負(fù)責(zé)人羅唯仁已經(jīng)“鐵心”要重返奮斗了十多年的英特爾，助力英特爾制造業(yè)務(wù)重奪領(lǐng)先位置。

2   這一次換英特爾奮起直追了

那么用四年時(shí)間跨越5個(gè)節(jié)點(diǎn)到達(dá)的18A 究竟如何呢？回顧的開端，我們還要從令人琢磨不透的Intel 7 開始。10nm 時(shí)代的英特爾還是半導(dǎo)體工藝的領(lǐng)先者，但隨后英特爾似乎迷失了方向，有人說是銅鎢材質(zhì)的糾結(jié)讓英特爾被臺(tái)積電后來居上，曾經(jīng)一直跟隨英特爾開拓出來的正確工藝研發(fā)路徑的臺(tái)積電先于英特爾找到了銅合金的處理方法。

向Intel 7工藝技術(shù)的過渡可能是技術(shù)上最容易實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)然從時(shí)間過程上卻是最漫長(zhǎng)的。事實(shí)上，Intel 7是另一項(xiàng)改進(jìn)的10 納米芯片制造技術(shù)。英特爾可能最專注于改進(jìn)該節(jié)點(diǎn)，基于它發(fā)布了多代CPU。英特爾7 不僅僅是簡(jiǎn)單工藝節(jié)點(diǎn)重塑，與之前的10 納米SuperFin 相比，得益于額外的優(yōu)化，Intel 7（增強(qiáng)型SuperFin）每瓦能耗性能提升10–15%。2021 年底，Alder Lake 芯片使用的是Intel 7，后來Raptor Lake和Raptor Lake Refresh（Intel Core 12/13/14世代）也加入了。這也包括Sapphire Rapids 系列服務(wù)器處理器。

下一步技術(shù)是Intel 4工藝技術(shù)。這是一個(gè)相當(dāng)重要的進(jìn)步，因?yàn)橛⑻貭枮樵诙唐趦?nèi)完成其實(shí)現(xiàn)方式，從深紫外光刻（DUV 光刻）轉(zhuǎn)向極紫外（EUV）。這種波長(zhǎng)更短（13.5 納米對(duì)193 納米）的新技術(shù)使晶體管尺寸縮小并顯著提高了密度。使用DUV 技術(shù)生產(chǎn)需要多次曝光，這使工藝復(fù)雜化，增加掩膜數(shù)量，并增加缺陷風(fēng)險(xiǎn)，這在7 納米以下的工藝尤為關(guān)鍵。極紫外光允許大多數(shù)層進(jìn)行單次曝光，這也提高了晶體制造速度。極紫外也有缺點(diǎn)，比如光源是基于錫的激光等離子體，效率較低且設(shè)備功耗更高。此外，采用多層涂層的復(fù)雜鏡面系統(tǒng)代替折射光學(xué)，這種系統(tǒng)對(duì)污染非常敏感，甚至納米顆粒也可能在晶體中造成缺陷。當(dāng)然，EUV的實(shí)現(xiàn)需要重新設(shè)計(jì)芯片設(shè)計(jì)、光罩和制造工藝，因此對(duì)于從DUV轉(zhuǎn)型的企業(yè)來說，這并非易事。極紫外光刻設(shè)備成本顯著高昂，因此只有極少數(shù)公司能夠負(fù)擔(dān)使用極紫外大規(guī)模生產(chǎn)芯片，英特爾邁過這一步并不讓人意外，但基辛格引領(lǐng)的這一步卻意義非凡，因?yàn)檫@是英特爾保留追趕臺(tái)積電和三星希望的最關(guān)鍵一步，也是英特爾加速工藝開發(fā)節(jié)點(diǎn)的真正意義第一步。

英特爾采用Intel4工藝技術(shù)制造Meteor Lake（Core Ultra 1xx）移動(dòng)處理器系列，主要用于帶計(jì)算核心的主芯片組，而選擇臺(tái)積電N5用于集成顯卡晶體，臺(tái)積電N6用于芯片晶體芯片和I/O芯片，大概是英特爾首款采用不同廠商晶體組合的量產(chǎn)芯片。這生動(dòng)地體現(xiàn)了公司在生產(chǎn)范式上更開放和變革的體現(xiàn)。也許這是強(qiáng)制措施，但與第三方廠商的合作符合英特爾新的變革理念。

緊隨其后的Intel 3工藝比Intel 4更直接、更快速地實(shí)現(xiàn)。由于英特爾4 是首個(gè)廣泛實(shí)現(xiàn)EUV 光刻技術(shù)的節(jié)點(diǎn)，英特爾3利用這一經(jīng)驗(yàn)顯著優(yōu)化制造的各個(gè)方面。英特爾聲稱，升級(jí)后的Intel 3 節(jié)點(diǎn)在相同功耗下比英特爾4提升了多達(dá)18%的性能（或顯著降低了功耗）。此外，得益于引入新的高密度標(biāo)準(zhǔn)單元庫(kù)，Intel 3 相比Intel 4實(shí)現(xiàn)了約10%的晶體管密度提升。

如果比較Intel 3和臺(tái)積電N3工藝技術(shù)的性能，這兩者名義上屬于“3 納米”級(jí)別，不過臺(tái)積電的3 nm工藝晶體管密度更高。根據(jù)公開的數(shù)據(jù)，臺(tái)積電N3的升級(jí)版可達(dá)到每平方毫米1.9億至2.1億個(gè)晶體管，而Intel 3的密度為每平方毫米1.5億個(gè)晶體管。因此，從該指標(biāo)來看，Intel 3更像是臺(tái)積電N4的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手（1.45億至1.7億晶體管/ 平方毫米，即“4納米級(jí)”）。

當(dāng)然晶體管密度只是半導(dǎo)體工藝關(guān)鍵參數(shù)之一，據(jù)介紹Intel3 更適合高性能芯片和最大化工作頻率，而TSMS N3 在為移動(dòng)設(shè)備制造芯片方面具有優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)是提升能效。象征意義上，Intel 3 成為該公司最后一個(gè)采用FinFET 晶體管架構(gòu)的節(jié)點(diǎn)，隨后英特爾實(shí)現(xiàn)向GAA（全能門）結(jié)構(gòu)的根本轉(zhuǎn)變——柵極被門完全包圍。

Intel 20A 工藝比較特別，從名義上它超越了同期的臺(tái)積電3nm 工藝，它同時(shí)實(shí)現(xiàn)了兩項(xiàng)基礎(chǔ)創(chuàng)新——RibbonFET 和PowerVia。第一種實(shí)現(xiàn)了新的晶體管結(jié)構(gòu)，采用納米色帶通道，完全被柵極（GAA）包圍; 而PowerVia 則將電源軌移至晶體底部，晶體管層下方，從而降低損耗并提高元件密度。英特爾最初計(jì)劃于2024年上半年開始Intel 20A 的試點(diǎn)生產(chǎn)，據(jù)傳在該技術(shù)開發(fā)過程中，在改進(jìn)下一代節(jié)點(diǎn)Intel 18A 方面取得了顯著進(jìn)展，該節(jié)點(diǎn)展現(xiàn)出更好的穩(wěn)定性和可用芯片的良率。鑒于此，英特爾決定將資源集中于加速向Intel 18A的過渡，限制了Intel 20A 的實(shí)現(xiàn)規(guī)模。根據(jù)分析估計(jì)，這一步驟使公司節(jié)省了約5 億美元，并縮短了達(dá)到更先進(jìn)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間。因此，最終Intel 20A 成為測(cè)試晶體管整體結(jié)構(gòu)和電源技術(shù)深度變革的實(shí)驗(yàn)節(jié)點(diǎn)。

基辛格的“4 年5 節(jié)點(diǎn)”計(jì)劃的終極目標(biāo)是首批Intel 18A 芯片將在2024 年下半年推出，當(dāng)然最終的量產(chǎn)時(shí)間晚了6 個(gè)月左右，從速度角度來說已經(jīng)很讓人驚嘆了。英特爾的18A 工藝技術(shù)是“埃時(shí)代”中首個(gè)真正成熟的下一代節(jié)點(diǎn)，結(jié)合了兩項(xiàng)基礎(chǔ)創(chuàng)新——RibbonFET 晶體管架構(gòu)和PowerVia 反向電源技術(shù)，這是該組合將首次在業(yè)內(nèi)使用。英特爾18A 屬于“1.8 納米級(jí)”，有望與臺(tái)積電N2（2 納米）競(jìng)爭(zhēng)。不過從量產(chǎn)時(shí)間點(diǎn)來看，英特爾的18A 似乎取得領(lǐng)先，但從實(shí)際產(chǎn)品上，似乎誰更能大批量（10 萬片晶圓級(jí)別）交付給客戶還不好說。

英特爾可以在單個(gè)芯片內(nèi)調(diào)整納米片的寬度，以優(yōu)化速度或功耗。這允許對(duì)單個(gè)晶體管特性進(jìn)行更細(xì)致的調(diào)優(yōu)——例如“性能”和“效率”CPU 核心。由于柵極控制更佳，帶狀FET 需要更低的開關(guān)電壓，從而減少散熱并提升功率效率。向GAA 晶體管結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變對(duì)于高密度技術(shù)節(jié)點(diǎn)（小于5 納米）尤為基礎(chǔ)。上一代FinFET 在較大規(guī)模上表現(xiàn)相當(dāng)高效，但隨著晶體管尺寸減小，通道變得過短，柵極無法完全控制導(dǎo)電性——通道的靜電控制會(huì)逐漸衰弱。即使晶體管應(yīng)關(guān)閉，電流仍會(huì)“泄漏”通過通道的下半部，而柵極無法控制。短通道效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生，降低性能、可靠性，并顯著增加靜止功耗。帶狀場(chǎng)效應(yīng)晶體管通過提供全信道控制、垂直堆疊多納米絲帶的能力以及減少晶體管間的最小間隙，提高了晶體管密度。這使得比FinFET 更多的有源元件可以在同一芯片面積上放置，而不失去可控性或增加泄漏電流。

使用帶有GAA 結(jié)構(gòu)的晶體管的想法并不新穎。三星在其3 納米的三星SF3E 工藝中率先采用了類似架構(gòu)，該工藝于2022 年年中推出，三星將其解釋為MBCFET（多橋通道FET）。其基本原理與帶狀FET 相同。納米帶的具體尺寸、厚度以及用于制造柵欄和帶狀物間填充物的材料可能有所不同。臺(tái)積電公司計(jì)劃為臺(tái)積電N2 工藝技術(shù)開發(fā)自有的GAA 變體。預(yù)計(jì)該節(jié)點(diǎn)的量產(chǎn)時(shí)間為“2025 年底至2026 年初”。因此，實(shí)際作也在逐步推進(jìn)中。臺(tái)積電的GAA 技術(shù)沒有像英特爾（RibbonFET）或三星（MBCFET）那樣的獨(dú)特商業(yè)名稱。臺(tái)積電將其GAA 架構(gòu)簡(jiǎn)稱為“納米片”，或使用GAAFET（全能門FET）的通用名稱。

但真正讓英特爾領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的是同時(shí)使用GAA（RibbonFET）晶體管架構(gòu)和BSPDN（后側(cè)電源傳輸網(wǎng)絡(luò)）電源技術(shù)，英特爾將其解讀為PowerVia。PowerVia徹底改變了功耗管理的做法。傳統(tǒng)上，電力線是放置在晶體管層上方，現(xiàn)在它們鋪設(shè)在晶體管層下方，穿過晶體背面。這種供電方式可以釋放上層用于信號(hào)連接，減少電損耗，減少信號(hào)延遲并提高能源效率。

將電源線移到芯片后方可以降低電阻和IR 下降，這對(duì)高時(shí)鐘芯片至關(guān)重要。這項(xiàng)技術(shù)使英特爾有可能實(shí)現(xiàn)更高時(shí)鐘頻率或更高效的高性能核心，因?yàn)樗尫帕饲岸诵盘?hào)線空間，從而改善了布線。英特爾的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也在計(jì)劃自己實(shí)現(xiàn)BSPDN。臺(tái)積電將立即在其升級(jí)后的N2P 節(jié)點(diǎn)上測(cè)試超級(jí)動(dòng)力軌道技術(shù)。預(yù)計(jì)將以下一個(gè)工藝技術(shù)臺(tái)積電A16 開始量產(chǎn)，該技術(shù)暫定于2026 年下半年開始投產(chǎn)。三星還計(jì)劃為2 納米SF2Z 和SF1.4（1.4 納米級(jí)）工藝技術(shù)分開信號(hào)線路和電源通道，這些工藝僅于2027 年推出。

3   RibbonFET + PowerVia組合

英特爾對(duì)Intel 18A 關(guān)鍵創(chuàng)新協(xié)同效應(yīng)的期待是什么？研發(fā)人員保證，新工藝將在相同性能下實(shí)現(xiàn)超過25% 的功耗降低?；蛘?，換個(gè)角度，我們可以考慮芯片在相同功耗水平下以更高頻率運(yùn)行的可能性。與英特爾3 工藝技術(shù)的性能相比，英特爾18A 每瓦能耗的性能提升可超過15%。同時(shí)，采用Intel 18A 工藝技術(shù)的晶體管間距比Intel 3 高出多達(dá)30%。這允許在相同尺寸的芯片上放置更多功能模塊，或減小晶體尺寸，直接影響生產(chǎn)成本。

至于整體制造成本，使用PowerVia 相比之前的工藝技術(shù)略有提升，但由于成本結(jié)構(gòu)的變化，差異仍屬適度。PowerVia 技術(shù)可以降低晶體前端（前端）的復(fù)雜性和成本，減少對(duì)面罩的需求和技術(shù)步驟的數(shù)量。這在一定程度上彌補(bǔ)了技術(shù)本身帶來的額外成本。英特爾表示，PowerVia 的實(shí)施在經(jīng)濟(jì)上是可行的解決方案。

4   英特爾18A的生產(chǎn)能力

向新的生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的過渡是一個(gè)非常艱難的過程，當(dāng)我們談?wù)摰牟皇茄芯亢蛯?shí)驗(yàn)開發(fā)，而是規(guī)?；痛笠?guī)模生產(chǎn)時(shí)，過程變得更加復(fù)雜。英特爾18A 的實(shí)際開發(fā)階段在俄勒岡州的現(xiàn)代研發(fā)基地英特爾Fab D1X進(jìn)行，測(cè)試了未來節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)和原型。新的制造晶圓廠位于亞利桑那州錢德勒附近的Ocotillo 園區(qū)。Fab52 最近獲得了“全面運(yùn)行”狀態(tài)，確認(rèn)了生產(chǎn)周期的建立和批量生產(chǎn)的準(zhǔn)備。有趣的是，Ocotillo 園區(qū)距離鳳凰城市僅30 至40 公里，而潛在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手臺(tái)積電已在郊區(qū)擴(kuò)展了其工業(yè)基礎(chǔ)。其Fab 21 Phase 1 已在此運(yùn)行，該廠采用4 納米工藝技術(shù)（臺(tái)積電N4）制造芯片。此外，臺(tái)積電計(jì)劃組建多家工廠集群，采用臺(tái)積電N2 和A16 工藝生產(chǎn)芯片。因此，亞利桑那州正迅速成為美國(guó)先進(jìn)芯片生產(chǎn)的主要中心之一。工廠的靠近帶來了對(duì)高技能工程師和技術(shù)人員的競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)也帶來了對(duì)當(dāng)?shù)刭Y源——主要是水和電力——的便利。同時(shí)，強(qiáng)大的本地基礎(chǔ)設(shè)施以及設(shè)備和材料供應(yīng)商（ASML、應(yīng)用材料、藍(lán)研研究等）的集中對(duì)兩家公司都有利。

回到Fab 52，我們注意到英特爾18A 采用了低NA極紫外光刻設(shè)備，其曝光范圍為0.33。這些掃描儀——尤其是ASML NXE：3600D 和NXE：3800E 型號(hào)——是同代現(xiàn)代系統(tǒng)，允許你形成關(guān)鍵特征尺寸。低NAEUV 技術(shù)用于最小層的帶狀FET 晶體管和PowerVia 金屬化，而對(duì)于不那么關(guān)鍵的層，英特爾繼續(xù)使用先進(jìn)的DUV ArF 浸沒系統(tǒng)。

盡管高NA 極紫外線（0.55 光圈） 已經(jīng)在開發(fā)中，英特爾計(jì)劃在18A 節(jié)點(diǎn)完全開發(fā)完成后才轉(zhuǎn)向該技術(shù)——很可能用于英特爾14A 及以下。至于英特爾18A，低NA EUV 結(jié)合改進(jìn)的校準(zhǔn)算法、多重曝光和精確的相位校正，使得在不犧牲性能的前提下實(shí)現(xiàn)了所需分辨率。

回顧ASML（EXE：5000 系列）最頂級(jí)的高NA 極紫外光刻安裝費(fèi)用約為3.8 億美元，安裝和調(diào)試過程極其復(fù)雜且漫長(zhǎng)。英特爾成為該光刻機(jī)的首個(gè)客戶，該設(shè)備已在研究機(jī)構(gòu)Fab D1X 中使用了一段時(shí)間。根據(jù)初步數(shù)據(jù)，英特爾18A 也將使用高孔徑掃描儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但此類設(shè)備將用于使用英特爾14A 工藝技術(shù)進(jìn)行批量生產(chǎn)。

因此，低NA EUV 依然是英特爾向下一代架構(gòu)——RibbonFET + PowerVia 轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵工具，在技術(shù)復(fù)雜性、生產(chǎn)線質(zhì)量和制造成本效益之間取得平衡。

Fab 52 高度自動(dòng)化。300 毫米硅片儲(chǔ)存在特殊艙體（FOUP，前開通用艙）中，這些艙體通過架空輸送系統(tǒng)在不同設(shè)備間移動(dòng)。整個(gè)“烘焙”晶體過程涉及數(shù)百個(gè)技術(shù)作和過渡，因此組件物流在這里至關(guān)重要。注意房間照明的特征黃色。這在光刻領(lǐng)域被使用，因?yàn)辄S色光的波長(zhǎng)不會(huì)激活硅晶圓上涂層的感光聚合物（光刻膠）。

實(shí)現(xiàn)帶狀FET 和PowerVia 相比傳統(tǒng)前饋FinFET技術(shù)，生產(chǎn)需要額外的技術(shù)步驟。帶狀FET 需要用“帶狀”替換經(jīng)典的FinFET——即用柵極包裹的細(xì)通道。為了形成多層納米帶，需要通過生長(zhǎng)或沉積多層硅的結(jié)構(gòu)。還有一個(gè)高精度干蝕階段，用于隔離單個(gè)絲帶而不損壞相鄰色帶。在全套沉積時(shí)，金屬門在帶狀結(jié)構(gòu)的四周沉積，材料穿透狹窄通道并控制空腔的缺失。

PowerVia 的實(shí)現(xiàn)同樣增加了技術(shù)復(fù)雜度。在這種情況下，基材厚度會(huì)減小，并對(duì)表面均勻度進(jìn)行特殊控制。為了直接將功率傳遞到晶體管單元，使用了微觀的納米TSV（硅過孔）通道——這些極其細(xì)的導(dǎo)體作為微觀“橋”，穿過一層薄硅，將背面的電源線與晶體管層連接起來。這些納米 TSV 直接位于晶體管下方，以提供最短的功率路徑。從技術(shù)角度看，創(chuàng)建此類通道的過程類似于“大型”水槽——等離子體蝕刻以制造空腔，涂覆壁面并用導(dǎo)體（銅）填充孔洞，但由于直徑極小，常規(guī)過程變成了現(xiàn)代物理和工程學(xué)的極具挑戰(zhàn)性的生產(chǎn)挑戰(zhàn)。

5   Intel 18A工藝的良率

關(guān)于英特爾18A工藝技術(shù)的可用芯片的良率問題仍存在爭(zhēng)議。英特爾未正式披露相關(guān)指標(biāo)，聲稱當(dāng)前產(chǎn)量符合當(dāng)前生產(chǎn)階段的計(jì)劃內(nèi)部指導(dǎo)方針，并且對(duì)首批產(chǎn)品的發(fā)布時(shí)間表充滿信心。與此同時(shí)，英特爾首席財(cái)務(wù)官大衛(wèi)· 津斯納承認(rèn)，收益率尚未達(dá)到預(yù)期盈利水平。根據(jù)非官方估計(jì)，這一數(shù)字可能在30% 至50% 之間波動(dòng)，但這些數(shù)字也只是大致估計(jì)。英特爾預(yù)計(jì)芯片良率將繼續(xù)與標(biāo)準(zhǔn)工藝改進(jìn)曲線同步增長(zhǎng)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)定了2025 年底的具體目標(biāo)，鑒于當(dāng)前缺陷率下降的趨勢(shì)，期望的結(jié)果將實(shí)現(xiàn)。

到2026 年底，收益率應(yīng)達(dá)到保證預(yù)期成本和正常利潤(rùn)率的水平。到2027 年，這些指標(biāo)應(yīng)達(dá)到成熟技術(shù)流程的行業(yè)產(chǎn)率標(biāo)準(zhǔn)（超過70%）。因此，盡管英特爾18A 目前的良率可能低于穩(wěn)定且成熟的技術(shù)工藝，但足以推出首批商業(yè)產(chǎn)品并展示技術(shù)能力。

6 英特爾14A與向高NA EUV的過渡

雖然技術(shù)人員專注于提升適合英特爾18A芯片的良率，研發(fā)部門已積極研發(fā)下一代芯片——英特爾14A（1.4 納米級(jí)）。該節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了更薄的技術(shù)規(guī)范，升級(jí)了帶狀FET 2 晶體管結(jié)構(gòu)，PowerDirect 技術(shù)——PowerVia 的進(jìn)一步發(fā)展，新的單元庫(kù)以及更寬的閾值電壓范圍。一套不錯(cuò)的技術(shù)優(yōu)化，既對(duì)自身生產(chǎn)也有需求，滿足高要求客戶的需求。

英特爾有信心能夠提供具有極具競(jìng)爭(zhēng)力的PPA（功率、性能、面積）解決方案，即性能、功耗和面積的比值。英特爾14A 的試點(diǎn)生產(chǎn)已計(jì)劃于2027 年進(jìn)行。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)優(yōu)化的進(jìn)一步提升應(yīng)當(dāng)帶來顯著的實(shí)際成果。預(yù)計(jì)密度較Intel 18A 提升約30%。每瓦性能應(yīng)提升15-20%，整體功耗應(yīng)減少25-35%。

對(duì)于英特爾14A 最關(guān)鍵層的生產(chǎn)，高NA 極紫外光刻技術(shù)是不可或缺的。我們已經(jīng)提到了安裝此類設(shè)備的成本和復(fù)雜性。因此，向下一技術(shù)階段的過渡將需要額外的財(cái)務(wù)成本。英特爾已經(jīng)警告稱，采用英特爾14A 技術(shù)生產(chǎn)芯片的成本將高于英特爾18A 節(jié)點(diǎn)的工藝。預(yù)測(cè)哪個(gè)組成部分會(huì)增加生產(chǎn)成本并不難。然而，即便如此，最先進(jìn)的水晶仍會(huì)有客戶。制造商能否根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)掌握并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的問題在這里依然具有重要意義。

甚至在英特爾14A 大規(guī)模部署之前，制造商就會(huì)推出一款針對(duì)更高功頻比優(yōu)化的Intel 18A-P 變體。據(jù)稱，與基礎(chǔ)版Intel 18A相比，每瓦性能提升高達(dá)~8%，同時(shí)保持設(shè)計(jì)規(guī)則的兼容性。隨后還將推出Intel 18A-PT的變體，重點(diǎn)應(yīng)用于復(fù)雜異構(gòu)集成（芯片組垂直堆疊）的芯片，需要使用透硅通孔（TSV）。

7   英特爾Foundry的現(xiàn)狀與未來

英特爾的制造部門已經(jīng)不再只是為自己制造芯片的私有團(tuán)隊(duì)，從基辛格到陳立武，他們都堅(jiān)信英特爾的制造部門應(yīng)該可以用來為公司創(chuàng)造利潤(rùn)。雖然，目前還很少有英特爾這樣的IDM 轉(zhuǎn)型為代工廠的成功案例，但既然德州儀器也追隨同樣的路線，那么證明這條路并不是完全沒有機(jī)會(huì)，特別是考慮到越來越多美國(guó)企業(yè)開始自己設(shè)計(jì)芯片，并且要求在美國(guó)本土生產(chǎn)。

為了評(píng)估半導(dǎo)體行業(yè)的前景和當(dāng)前規(guī)模，我們呈現(xiàn)一張按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)計(jì)收入分布的示意圖。據(jù)Counterpoint Research統(tǒng)計(jì)，僅在過去四年，合同制造領(lǐng)域參與者的全球收入增長(zhǎng)了60%，從1050億美元增長(zhǎng)到1650億美元。同時(shí)，超過50%的技術(shù)工藝仍由5納米以上的工藝帶來。此外，這里的更大比例是28+nm。這就引出了“過時(shí)”技術(shù)節(jié)點(diǎn)的相關(guān)性問題。

來源：Counterpoint Research

根據(jù)上半年業(yè)績(jī)，合同制造市場(chǎng)的分布如下：臺(tái)積電依然是無可爭(zhēng)議的領(lǐng)頭羊，其份額已超過 70%，并持續(xù)逐步增加 ;8% 屬于三星代工，5% 分別屬于 SMIC 和 UMC。GlobalFoundries 以 4% 的增長(zhǎng)率進(jìn)入前五名。其他所有成員合計(jì)占 8%。正如我們所見，目前英特爾未被列入相應(yīng)評(píng)級(jí)，屬于未具名的“其他”類別。

不過英特爾代工業(yè)務(wù)最尷尬的問題是，英特爾似乎更希望將Intel 14A 作為代工服務(wù)的主節(jié)點(diǎn)。雖然我們前面談?wù)摿撕芏郔ntel 18A 的技術(shù)領(lǐng)先性以及其工藝節(jié)點(diǎn)看起來同臺(tái)積電10 月剛量產(chǎn)的N2 工藝應(yīng)該屬于同一代，但是目前極少有重要的客戶選擇英特爾代工服務(wù)，而即使三星的泰勒工廠至少還有8 個(gè)月才能竣工，都已經(jīng)拿到了百億級(jí)別特斯拉訂單。

目前所有Intel 14A 的客戶消息都是感興趣，更多的是臺(tái)積電或三星兩家企業(yè)美國(guó)工廠的備選項(xiàng)，而這其中絕大部分客戶恰恰又是英特爾自己產(chǎn)品的潛在競(jìng)爭(zhēng)者，不知道這種IDM+Foundry 模式是否影響力英特爾拿到客戶訂單，但有一點(diǎn)需要明確考慮，英特爾現(xiàn)在比較自信的18A 絕大部分研發(fā)工作是在基辛格任期實(shí)現(xiàn)的，而陳立武上臺(tái)后壓縮成本的策略對(duì)14A 的開發(fā)有多少影響是個(gè)大問號(hào)。

“4 年5 個(gè)節(jié)點(diǎn)”計(jì)劃交出的成績(jī)單應(yīng)該說是差強(qiáng)人意的，但交出的經(jīng)濟(jì)賬卻很尷尬，甚至可能恰恰是制造業(yè)務(wù)的支出拖累了過去幾年英特爾公司的整體財(cái)務(wù)情況，尤其是英特爾在業(yè)績(jī)不斷攀升的前提下利潤(rùn)在持續(xù)萎縮。

不得不承認(rèn)技術(shù)債務(wù)是真實(shí)存在的，如果你短期內(nèi)因?yàn)榧夹g(shù)跟不上進(jìn)度而省錢，最終你總是在不得不追趕時(shí)付利息?；蛘?，你會(huì)倒閉。英特爾正是如此，它在短時(shí)間內(nèi)因愚蠢、傲慢和誠(chéng)實(shí)的錯(cuò)誤而幾乎變得無關(guān)緊要。

英特爾制造業(yè)務(wù)目前處境非常棘手，一邊是工藝提升需要大量資本支出，一邊是自己的處理器產(chǎn)品不斷委托臺(tái)積電代工割舍利潤(rùn)，究竟內(nèi)部核算中制造業(yè)務(wù)部門是分?jǐn)偭似渌块T的開銷，還是讓其他部門攤銷自己的額外支出，這點(diǎn)只有英特爾的財(cái)務(wù)人員知曉。難怪當(dāng)被追問18A 的產(chǎn)能時(shí)，首席財(cái)務(wù)官津納發(fā)言遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于CEO 陳立武，津納說了這樣一句話：

“產(chǎn)量足以應(yīng)對(duì)供應(yīng)問題，但還不足以達(dá)到我們需要的水平，無法實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的利潤(rùn)率。到明年年底，我們很可能也會(huì)進(jìn)入那個(gè)領(lǐng)域。而且，在那之后的一年，我認(rèn)為他們的產(chǎn)量會(huì)達(dá)到行業(yè)可接受的水平。”

“我得告訴你，14A 我們開局非常好。如果你從14A 研發(fā)周期的角度來看，相對(duì)于同期的18A，我們?cè)诳?jī)效和收益率方面都更好。所以我們?cè)?4A 的開端更為順利。我們必須繼續(xù)推進(jìn)這些進(jìn)步?！?/p>

有趣的是，英特爾表示其服務(wù)器CPU 業(yè)務(wù)目前供應(yīng)受限，部分原因是其現(xiàn)有Xeon CPU 所用Intel 3 和Intel 4工藝的容量有限，以及基底材料短缺，這影響了所有芯片制造商。不過至強(qiáng)系列曾經(jīng)是英特爾最引以為豪的產(chǎn)品線，但現(xiàn)在，他們甚至都無法被自家次級(jí)工藝所覆蓋……

以下是津斯納的說法，我們之所以詳細(xì)引用他，是因?yàn)檫@很有道理：

“我認(rèn)為有兩種動(dòng)態(tài)，其中之一是舊工藝的高成本與新工藝更優(yōu)成本結(jié)構(gòu)的對(duì)立。這顯然意義重大。我的意思是，F(xiàn)oundry 已經(jīng)進(jìn)入了負(fù)毛利率的領(lǐng)域。如果你把它提升到積極的水平，那就是有意義的進(jìn)步?！?/p>

“但我們毛利率的另一個(gè)方面，僅僅取決于產(chǎn)品質(zhì)量。在產(chǎn)品性能和競(jìng)爭(zhēng)力方面，我們對(duì)客戶的表現(xiàn)還算不錯(cuò)，只有少數(shù)例外。但從成本角度來看，我們還沒達(dá)到應(yīng)有的水平。因此我們必須在這方面做出改進(jìn)。我們已經(jīng)把這列入了路線圖。團(tuán)隊(duì)也認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，但這是多年過程才能實(shí)現(xiàn)的?！?/p>

“在數(shù)據(jù)中心方面更明顯。我們不僅沒有合適的成本結(jié)構(gòu)，也缺乏足夠的競(jìng)爭(zhēng)力，無法真正從客戶那里獲得合適的利潤(rùn)率。所以我們?cè)谀抢镉泄ぷ饕?。這正是立武和團(tuán)隊(duì)所追求、高度專注的，就是以合適的成本結(jié)構(gòu)推出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，從而提升毛利率。對(duì)我來說，這才是這一切的關(guān)鍵?！?/p>

“鑄造廠方面的改進(jìn)遲早會(huì)到來的，我想。我們會(huì)不斷提高到Intel 4、3，然后是18A，最終達(dá)到14A。這些公司的成本結(jié)構(gòu)其實(shí)相當(dāng)相似。這也取決于這些前沿節(jié)點(diǎn)所提供的價(jià)值將顯著增加，這將實(shí)質(zhì)性地推動(dòng)毛利率的提升?！?/p>

“我還想說的是，由于我們快速推進(jìn)了大量新工藝，啟動(dòng)成本大幅增加。進(jìn)入14A 時(shí)，步頻會(huì)更正常。這樣你就不會(huì)看到那么多啟動(dòng)成本疊加在一起，這會(huì)影響毛利率。這可是數(shù)十億美元。所以我覺得隨著時(shí)間推移，這些都會(huì)逐漸減少，也會(huì)有幫助。”

結(jié)合我們?cè)谖恼麻_頭所列舉的，從UMC 到格羅方德，再到美光三星海力士，幾乎所有的晶圓廠運(yùn)營(yíng)利潤(rùn)都在受益于AI 革命，英特爾卻還在大談成本攤銷和利潤(rùn)。

也許從這一點(diǎn)我們能看到，英特爾可能會(huì)將18A 作為自家產(chǎn)品未來幾年的主力節(jié)點(diǎn)，而14A 作為面向代工用戶的先進(jìn)節(jié)點(diǎn)，并且英特爾并不會(huì)像臺(tái)積電一樣，新工藝瞄準(zhǔn)6 個(gè)月后開始貢獻(xiàn)利潤(rùn)，而是可能將盈虧平衡點(diǎn)放在工藝推出后的24 個(gè)月之后，這可是不是代工業(yè)務(wù)傳統(tǒng)的模式，難道陳立武真的在等待羅唯仁來拯救英特爾的制造業(yè)務(wù)嗎？

噢，對(duì)了，英特爾制造業(yè)務(wù)現(xiàn)在最大的吸引力除了擁有國(guó)資背景之外，大概就是被成為美國(guó)半導(dǎo)體先進(jìn)工藝最后底牌的EMIB 和Foveros 技術(shù)了，至于這兩個(gè)技術(shù)能不能帶得動(dòng)英特爾的晶圓廠，感覺有點(diǎn)100 馬力坦克的既視感。

（本文來源于《EEPW》202512）