英特尔4nm芯片已准备投产：“IDM2.0”战略能否重振昔日霸主？

早年英特尔严格地遵循着 " 摩尔定律 "，毕竟摩尔定律就是英特尔的Gordan Moore提出的，所以一直以来英特尔十分执着于晶体管密度的阙值。

公开资料显示，从英特尔公布的逻辑晶体管密度进化方向看22nm→14nm，达成了2.5倍晶体管密度提升；而到了14nm→10nm，英特尔的目标是2.7倍的晶体管密度提升。但是随着晶体管变得越来越小，单位面积内晶体管的数量越来越多，物理极限让英特尔在10nm制造工艺陷入了瓶颈。

英特尔10nm、7nm工艺难产的关键，就在英特尔对于晶体管密度的偏执上。英特尔在2021年对其工艺节点进行了改名操作，实际上都是对过去偏执于晶体管密度提升这一传统的抛弃。

英特尔在14nm工艺上停留了将近7年，直到2019年才真正量产10nm，相当于台积电7nm工艺的晶体管数量，而诸如台积电、三星等代工厂在制造进程上的强势超越，已经开始动摇英特尔自身原有的IDM模式。

• Intel 7：批量生产阶段，用于Raptor Lake，Sapphire Rapids

• Intel 4：完成工艺研发，用于Meter Lake

• Intel 3：预计2023下半年完成工艺研发，用于Granite Rapids、Sierra Forest

• Intel 20A：预计2024上半年完成工艺研发，用于Arrow Lake

• Intel 18A：预计2024下半年完成工艺研发，用于尚未公布的芯片和对外承接生产服务

  
  

• 晶圆制造：向客户提供其制程技术，如RibbonFET晶体管和PowerVia供电技术等创新。

• 封装：为客户提供先进封装技术，如EMIB和Foveros，助力芯片设计企业整合不同的计算引擎和制程技术。

• 芯粒（Chiplet）：英特尔的封装技术与通用芯粒高速互连开放规范（UCIe）将帮助来自不同供应商，或用不同制程技术生产的芯粒更好地协同工作，为设计提供了更大的灵活性。

• 软件：英特尔的开源软件工具，包括OpenVINO和oneAPI，加速了产品的交付，使客户能够在生产前测试解决方案。

  
  

设计业务可以不受代工部门限制，向外寻找台积电、三星等晶圆代工，分散制造风险，同时采用台积电更先进制程也可以进一步增加英特尔本身产品的竞争力；而制造部门独立发展，也是希望减缓竞争客户疑虑，更多承接IC设计厂商业务。

此外，英特尔拥有大量的产能，而庞大的针对芯片制造的运营成本在一定程度上已成为英特尔的负担，设计与制造的分离决策或可针对性地减轻压力。对市场来说，台积电、三星与英特尔三强鼎立的竞争关系，客户可以从中获得更佳的成本效益。

然而英特尔晶圆代工业务进展也不是一帆风顺，技术、良率都面临诸多质疑。以7nm先进制程来看，台积电为Nvidia、AMD代工的GPU产品可以高达75~80%的良率；而英特尔目前代工自家7nm GPU产品良率仍不到50%，唯有在良率提升的状况下，才能有效益地经营代工业务，提高产品效能并且降低生产成本。

同时，先进制程6/7nm以下投资成本相对高，尤其英特尔需要采购更多EUV机台扩建产能，未来也需要面临设备摊提的庞大压力。ASML的EUV光刻机缺货现状，实则对英特尔可能会产生最大的影响。而英特尔未来几代工艺要提量的关键都在EUV光刻机上，希望EUV光刻机缺货不会成为掣肘英特尔新工艺迭代的阻碍。

反之，若要从成熟制程优化的难度相对低，仅需要重新调整设备以化现有厂区产能，符合外部IC设计厂商需求。

以英特尔发布的消息跟合作规划来看，推测英特尔短期会从相对成熟的制程如12/16nm、22/28nm以上做切入，像是与联发科的合作及未来欧洲设厂的规划主要都是以相对成熟的制程为主。

但是相比以晶圆代工为主的台积电，英特尔因为向来只代工自家产品，对于设备优化如增加产量、提高效能表现的要求相对低，若是要对外代工，就必须要优化DPML（每层光刻所需天数）、缩减产品的生产周期，才能够应对半导体产品快速变化的趋势。

10月18日，英特尔公布2022年第三季度业绩。数据显示，英特尔第三季度营收为153.38亿美元，与去年同期的191.92亿美元相比下降20%；净利润为10.19亿美元，与去年同期的68.23亿美元相比也下降85%。

值得关注的是，英特尔今年一季度和二季度，其营收分别为183.53亿美元和153.21亿美元，同比跌幅分别录得6.71%和21.96%。结合第三季度数据来看，英特尔2022年前三个季度的营收创下同比“三连跌”，且跌幅有不断扩大趋势。

英特尔预计四季度总营收为140-150亿美元，远低于去年同期的205.28亿元。英特尔还下调了2022财年的业绩预期，将营收由原本最高的680亿美元，降至了630亿美元至640亿美元之间。

今年11月，有消息称Randhir Thakur已经辞去IFS业务负责人的职务，随后英特尔官方证实了这个说法。塔库尔可能在执行英特尔IFS业务，以及对IFS的未来发展及定位与基辛格产生分歧，另外英特尔日前传出计划将设计和制造业务分拆也可能是促使塔库尔离职的原因之一。对此，分析师认为英特尔代工服务挑战可能又增加了一项。

据数据显示，第三季度英特尔IFS代工服务仅产生了1.71亿美元，约占公司同期153亿美元收入的1.1%。

PC、智能手机等上游客户需求下滑，晶圆代工行业的日子也没有那么好过了。自今年下半年以来，晶圆代工企业被砍单的新闻就层出不穷，但行业马太效应加剧，订单、客户向三星、台积电头部企业集中，对英特尔这样的新玩家来说肯定不是好消息。

随着美国总统拜登于8月9日签署《芯片与科学法案》，英特尔有了更多的助力进行美国本土晶圆制造新产能扩充布局。

对于行业来说，英特尔的转身同样也意味着未来半导体行业内竞争格局的改变，昔日的竞争对手可能会在未来成为合作的伙伴，而过去的“老朋友”却又有可能在自研的路上和英特尔构成竞争。

 

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