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英特尔代工联发科的背后
英特尔代工联发科背后,是双方基于多元化战略、技术合作需求及半导体产业格局变动的综合考量,既为英特尔代工业务打开突破口,也为联发科分散风险、拓展技术合作与供应链提供新路径,同时可能引发半导体产业链的连锁反应。
一、联发科选择英特尔代工的直接动因代工供应商多元化与成本优化
联发科长期依赖台积电(先进制程)和联电(成熟制程),但台积电多次上调代工价格(先进制程涨幅8-10%,成熟制程达15%),且单一供应商模式存在风险。例如,若台积电因外部因素停产,联发科将面临供应链断裂危机。
英特尔通过改进22FFL节点推出Intel 16nm制程,以低价策略吸引联发科,类似其曾以芯片半价与华硕合作抢占手机市场的模式。这种“价格战”直接降低了联发科的制造成本。
技术合作与附加条件
合作模式类似三星与高通:除晶圆代工外,英特尔需提供技术支持。例如,英特尔可能通过采购联发科Wi-Fi 6芯片,或授权自身Wi-Fi 6技术增强联发科在该领域的竞争力。
联发科此前已与AMD合作设计Wi-Fi 6E模组,此次与英特尔合作可进一步打入其NB(笔记本)平台供应链,拓展市场份额。
二、英特尔代工业务的战略突破IDM2.0战略的首个大客户订单
英特尔提出IDM2.0后,代工业务长期缺乏大客户订单。2023年4月财报显示,其合约芯片制造业务销售额虽增至2.83亿美元,但仍亏损3100万美元。联发科的订单成为关键突破口,即使规模不及台积电客户,但“开张”意义重大。
英特尔需通过交付质量证明自身制程能力(如Intel 20A/18A工艺),以吸引高通等厂商。高通CFO已表示,若英特尔技术路线和商业条款合理,将考虑合作。
撬动台积电客户群体的“羊群效应”
联发科作为全球智能手机芯片龙头(2023年Q1市占率38%),其转向英特尔可能引发其他厂商观望。若英特尔交付顺利,可能形成“台积电客户松动”的连锁反应,加速半导体代工格局重塑。
三、半导体产业格局的潜在变动代工市场“松动”与竞争加剧
传统代工巨头(台积电、三星、格芯)占据大部分市场,但英特尔的入局将打破平衡。例如,英特尔计划通过RibbonFET与PowerVia技术(Intel 20A工艺)提升制程竞争力,2024年量产后可能对台积电3nm/5nm制程形成挑战。
高通因三星良品率不足(不足35%)已将下一代旗舰处理器转单台积电,显示厂商对代工厂良率与稳定性的高度敏感。英特尔若能稳定交付,可能吸引更多设计厂商分散订单。
x86架构授权的深层博弈
英特尔可能通过授权低阶x86技术给联发科,打击竞争对手AMD。AMD凭借x86交叉授权协议在芯片市场份额攀升(2021年Q4达25.6%),而联发科擅长中低端市场,若经营低端CPU,可削弱AMD优势。
英特尔IFS副总裁已证实“多ISA战略”,计划将x86软核/硬核授权客户,实现x86、ARM、RISC-V协同工作。此举若成功,将重塑主芯片架构竞争格局。
四、风险与挑战技术交付与良率风险
英特尔需证明其16nm及未来制程的良率与稳定性。若交付质量不佳,联发科可能回归台积电,且损害英特尔代工声誉。
半导体供应链环环相扣,一次失误可能导致市占率下滑(如高通因三星良品率问题影响骁龙8 Gen1出货量)。
长期合作稳定性
联发科与台积电在先进制程(如7nm以下)的合作仍紧密,英特尔目前仅承接成熟制程订单。若英特尔无法在先进制程上突破,合作空间可能受限。
英特尔需平衡代工业务与自身产品竞争(如x86授权是否会削弱自身CPU市场份额),避免“养虎为患”。
五、行业影响与未来展望短期:联发科与英特尔的合作将强化代工市场多元化趋势,台积电可能面临价格压力,而英特尔代工业务迎来关键验证期。长期:若英特尔成功拓展大客户并提升制程竞争力,半导体代工格局可能从“台积电独大”转向“三足鼎立”;x86架构授权若普及,将推动主芯片架构融合,重塑产业生态。此次合作不仅是商业订单的转移,更是半导体产业链风向转变的信号。在技术、成本与地缘政治的多重驱动下,行业格局正迎来新一轮洗牌。
英特尔公布了公司有史以来最详细的制程工艺和封装技术路线图,并宣布启动芯片代工服务,以下是对相关内容的详细介绍:
一、新制程节点命名体系与代工服务启动新命名体系背景:自1997年起,基于纳米的传统制程节点命名方法与晶体管实际的栅极长度不再对应,且行业此前使用的各不相同的制程节点命名和编号方案,无法全面展现实现能效和性能最佳平衡的方法。新命名体系内容:英特尔为制程节点引入全新命名体系,创建清晰、一致的框架,基于客户看重的关键技术参数,即性能、功率和面积来命名。10nm SuperFin节点命名不变,从下一个节点(之前被称作Enhanced SuperFin)开始,后续节点被命名为Intel 7、Intel 4、Intel 3和Intel 20A。面向2025年及更远的未来,从Intel 20A更进一步的英特尔18A节点也已在研发中,将于2025年初推出。各节点创新技术与产品规划Intel 7:基于FinFET晶体管优化,与英特尔10nm SuperFin相比,每瓦性能将提升约10%-15%。明年推出的Alder Lake客户端产品、面向数据中心的Sapphire Rapids(预计2022年第一季度投产)、Ponte Vecchio GPU(2022年初上市,集成基片和Rambo缓存晶片)将采用该工艺。
Intel 4:完全采用EUV光刻技术,每瓦性能约提升20%。2022年下半年投产,2023年出货,产品包括面向客户端的Meteor Lake和面向数据中心的Granite Rapids。上个季度Meteor Lake客户端计算晶片的tape in是重要里程碑,Intel 4也是英特尔首个完全采用EUV技术的制程节点。
Intel 3:较Intel 4在每瓦性能上提升约18%,在芯片面积上有额外改进,得益于FinFET的优化和在更多工序中增加对EUV使用。2023年下半年开始用于相关产品生产。
Intel 20A:凭借RibbonFET和PowerVia两大突破性技术开启埃米时代,预计2024年推出。英特尔在该制程工艺技术上与高通公司合作。
PowerVia:英特尔独有的、业界首个背面电能传输网络,通过消除晶圆正面供电布线需求来优化信号传输。
RibbonFET:英特尔对Gate All Around晶体管的实现,是公司自2011年率先推出FinFET以来的首个全新晶体管架构。该技术加快了晶体管开关速度,同时实现与多鳍结构相同的驱动电流,但占用空间更小。
Intel 18A:对RibbonFET进行改进,在晶体管性能上实现又一次重大飞跃。
二、有望获得业界第一台High-NA EUV光刻机合作计划:英特尔致力于定义、构建和部署下一代高数值孔径EUV(High-NA EUV),有望率先获得业界第一台High-NA EUV光刻机,并计划在2025年成为首家在生产中实际采用High-NA EUV的芯片制造商。当前正与ASML密切合作,确保这一行业突破性技术取得成功,超越当前一代EUV。子公司优势:英特尔子公司IMS是EUV多波束掩模刻写仪的全球主要供应商,这是制作高分辨率掩模的必备工具,而掩模则是实现EUV光刻技术的关键部分。采用掩模刻写技术对英特尔来说极具竞争优势,也是同业的关键推动力。EUV应用规划:从Intel 4节点起,英特尔将全面应用EUV光刻技术生产相关产品,Intel 3会在更多工序中添加EUV的使用,来驱动比标准全节点改进水平更高的提升。三、芯片代工服务客户情况AWS:成为首个使用英特尔代工服务(IFS)封装解决方案的客户。高通:将采用Intel 20A制程工艺技术。四、先进封装路线图EMIB:作为首个2.5D嵌入式桥接解决方案将继续引领行业,英特尔自2017年以来一直在出货EMIB产品。Sapphire Rapids将成为采用EMIB批量出货的首个至强数据中心产品,也将是业界首个提供几乎与单片设计相同性能,但整合了两个光罩尺寸的器件。继Sapphire Rapids之后,下一代EMIB的凸点间距将从55μm缩短至45μm。Foveros:利用晶圆级封装能力,提供史上首个3D堆叠解决方案。Meteor Lake是在客户端产品中实现Foveros技术的第二代部署。该产品具有36微米的凸点间距,不同晶片可基于多个制程节点,热设计功率范围为5-125W。Foveros Omni:开创了下一代Foveros技术,通过高性能3D堆叠技术为裸片到裸片的互连和模块化设计提供了无限制的灵活性。允许裸片分解,将基于不同晶圆制程节点的多个顶片与多个基片混合搭配,预计2023年用到量产的产品中。Foveros Direct:实现了向直接铜对铜键合的转变,可以实现低电阻互连,并使得从晶圆制成到封装开始,两者之间的界限不再那么截然。实现了10微米以下的凸点间距,使3D堆叠的互连密度提高了一个数量级,为功能性裸片分区提出了新的概念,这在以前是无法实现的。是对Foveros Omni的补充,预计也将于2023年用到量产的产品中。未来规划:英特尔正着眼于2023年交付Foveros Omni和Foveros Direct之外的其他未来规划,将在未来几代技术中从电子封装过渡到集成硅光子学的光学封装。将继续与包括Leti、IMEC和IBM在内的产业伙伴密切合作,进一步发展制程和封装技术。五、工厂布局规划上述创新技术主要在美国本土生产,在英特尔俄勒冈州和亚利桑那州的工厂开发。英特尔预计在今年年底前宣布其在欧洲和美国进一步的工厂布局,这将是一笔足以支持大型晶圆厂的巨额投资,以此帮助世界实现更为平衡、可持续及安全的供应链。同时,欢迎美国和欧盟的政策制定者采取行动,加快项目进展,很高兴看到最近宣布的支持美国半导体制造和研发的CHIPS法案以及欧盟正在采取类似举措。在2021年10月27日至28日举行的“英特尔Innovation”峰会上,英特尔将公布更多相关细节。|
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