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全球2納米芯片代工三強勝負初現(xiàn)

英特爾工藝遇挫 三星撬不動客戶
2024-09-06
來源:IT之家

芯片代工領(lǐng)域在年初時一度喊出“三強林立”的口號,,臺積電,、三星電子和英特爾都在2納米芯片制程工藝上信心滿滿,不少人都等著行業(yè)的重新洗牌,。

但2024年的第三季度還未結(jié)束,,英特爾就可能先被三振出局,。該公司即將召開董事會會議,,而市場上正流傳著英特爾可能將出售其芯片代工業(yè)務的揣測,,這也讓英特爾芯片業(yè)務前景充滿未知數(shù)。

更加令人擔憂的是,,作為英特爾芯片夢中最濃墨重彩的一筆,,18A制程似乎遇到了不小的問題。其很可能成為英特爾芯片代工部門最新遇到的挫折,,進一步加劇市場對該部門未來的懷疑。

三國爭霸的故事難道真的就此結(jié)束,?

英特爾的夢想

2021年,,英特爾的芯片代工業(yè)務啟動,該公司首席執(zhí)行官格爾辛格(Pat Gelsinger)稱其為英特爾復興戰(zhàn)略的重要組成部分,。當時,,他宣布英特爾制定了“四年五個工藝制程節(jié)點”計劃,而18A,,即生產(chǎn)1.8納米芯片,,是最后一個節(jié)點。

按照規(guī)劃,,18A制程將在2024年下半年投入生產(chǎn),,這也將是英特爾彎道超越競爭對手臺積電和三星的美夢成真時刻。當時,,無論是臺積電還是三星電子都保守估計,,其2納米工藝量產(chǎn)時間需要等到2025年。

然而,,據(jù)三名知情人士透露,,芯片制造商博通已經(jīng)進行了18A工藝試產(chǎn),并在上個月回收了測試的硅片,。但在工程師和高管研究之后,,博通認為,英特爾的18A尚不足以用于大批量生產(chǎn),。

對于這一測試,,英特爾發(fā)言人回應稱,18A已經(jīng)投入使用,,運行良好,,產(chǎn)量也不錯,,有望在明年投入量產(chǎn)。整個行業(yè)都對英特爾的18A充滿興趣,。博通則稱,,公司正在評估英特爾代工廠的產(chǎn)品和服務,尚未得出結(jié)論,。

消息人士指出,,博通工程師似乎對英特爾18A的良率感到擔憂,這意味著每片晶圓上的廢品數(shù)量超過預期,。

三星欲彎道超車

英特爾的18A工藝采用了RibbonFET晶體管和背面供電技術(shù),。其中RibbonFET加入背面功率傳輸技術(shù),與三星和臺積電在2納米工藝上的GAA技術(shù)相比,,前者在性能提升,、降低電壓方面效果更佳。

理論上講,,完美制作的英特爾1.8納米芯片將比臺積電和三星的2納米芯片都要更有競爭力,。但理論和現(xiàn)實通常不太一致。

而英特爾的進展不順也意味著三星或者臺積電更有可能摘得2納米技術(shù)賽跑的金牌,??上У氖牵瑯釉噲D彎道超車的三星也命途多舛,。

據(jù)市場研究公司CounterpointResearch的數(shù)據(jù),,2024年第二季度,三星代工業(yè)務的市場份額僅占到13%,,遠遠落后于臺積電的62%,,而這一差距與上一季度保持一致。

業(yè)內(nèi)則預計,,如果這一份額差距保持不變,,三星的芯片代工業(yè)務將在今年虧損超過1萬億韓元,約7.5億美元,。而形成差距的主要原因在于,,三星電子很難從臺積電手中撬動大客戶。

被壟斷的3納米市場

目前已投產(chǎn)技術(shù)中最先進的3納米芯片市場上,,臺積電幾乎做到了贏家通吃,。臺積電的3納米產(chǎn)線今年一直保持滿負荷狀態(tài),這都歸功于英特爾,、蘋果,、高通和聯(lián)發(fā)科給予的大筆訂單。

據(jù)了解,臺積電的3納米制程產(chǎn)能已經(jīng)被預定到2026年,,一批打算在今明兩年更新消費電子產(chǎn)品的大廠正為了臺積電的產(chǎn)能而你爭我奪,。

形成對比的是,臺積電的3納米芯片制程因為搶不到而在市場上不斷漲價,,目前其晶圓報價在20000美元以上,;而三星的3納米工藝卻仍在低價促銷。

而局面之所以完全導向臺積電,,良率在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,。

所謂良率,即實際產(chǎn)出的芯片數(shù)量與總投入之比,。保證穩(wěn)定的產(chǎn)量是芯片代工廠最重要的考核指標之一,,每個硅片上可用的芯片數(shù)量越多,意味著成本和產(chǎn)量效益越可觀,。

三星當初試圖彎道超車的一個重要依靠在于,,將傳統(tǒng)的FinFET晶體管技術(shù)在3納米制程時冒險更新為GAA技術(shù)。該技術(shù)優(yōu)勢是可以更加精確地控制電流,,提高芯片的電源效率和性能,,但太過高端的技術(shù)也意味著良率的直線下降。

良率保衛(wèi)戰(zhàn)

據(jù)Notebookcheck稱,,三星的3納米工藝良率在50%附近徘徊;而據(jù)一家韓媒在2月的爆料,,三星新版3納米工藝存在重大問題,。

這一問題最直接的惡果就是谷歌將Tensor處理器訂單重新交給臺積電。谷歌曾屬意三星來生產(chǎn)Tensor第四代之前的所有處理器,,但在看到三星3納米工藝效果后,,其飛快地打消了這一想法。

今年6月,,著名分析師郭明錤也警告稱,,三星自研的Exynos 2500處理器3納米芯片良品率低于預期,因而無法出貨,。

而在3納米制程中仍保留FinFET技術(shù)的臺積電則開始收獲穩(wěn)穩(wěn)的幸福,。盡管3納米制程同樣也構(gòu)成了臺積電的良率挑戰(zhàn),但相比于其唯一對手三星,,臺積電的表現(xiàn)顯然更能博得大廠認同,。

這也讓三星在2納米競爭中卯足全力。分析人士稱,,三星在芯片代工上的未來,,一是看其2納米制程能否領(lǐng)先,二是看其向人工智能、高性能計算和汽車電子制造轉(zhuǎn)型的能力,。

但留給三星的時間顯然也不多了,。

2納米競賽進入沖刺階段

有報道稱,臺積電在今年7月中旬就已經(jīng)開始試生產(chǎn)2納米制程工藝芯片,,比市場預估的第四季度還要更早,。

今年5月,臺積電業(yè)務開發(fā)資深副總暨副共同營運長張曉強透露,,臺積電2納米制程進展十分順利,,其納米片轉(zhuǎn)換表現(xiàn)已達到目標的90%,即良率超過80%,。

這么一看,,常年霸占芯片代工老大地位的臺積電,在尖端突破上并沒有給競爭對手留下多少空間,。

但三星也不是完全沒有希望,。7月9日,三星公告稱將與人工智能初創(chuàng)Preferred Networks合作,,基于2納米制程工藝和2.5D封裝技術(shù)I-Cube S,,為后者制造人工智能芯片。而這一合作也被視為三星在代工上的里程碑式突破:它終于出現(xiàn)了一個正經(jīng)的大客戶,!

英特爾也還在掙扎,。上月,英特爾首席執(zhí)行官Gelsinger表示,,今年夏天英特爾已經(jīng)開始向芯片制造商發(fā)布了其18A工藝的制造工具包,,準備好為客戶進行大批量的代工生產(chǎn)。上周的一次投資者會議上,,英特爾還稱有十幾家客戶正在積極使用該工具包,。

這似乎意味著格爾辛格仍然想為連年虧損的代工業(yè)務搏出一條生路,但不知道作為“救命稻草”的18A工藝能不能承受這千鈞重擔似的期待,。


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