時隔多年之后,Intel又一次重啟了晶圓代工業(yè)務
時隔多年之后,Intel又一次重啟了晶圓代工業(yè)務,成了的IFS代工部門未來會是Intel重要的營收來源之一,前不久還跟聯發(fā)科達成了合作協(xié)議,這也是IFS部門拉到的最重要的客戶了。
大家都知道,聯發(fā)科是臺積電的頭部客戶之一,他們選擇Intel作代工也是極具象征意義的,但聯發(fā)科也處理得很好,先進工藝的天機處理器未來會是臺積電代工,Intel這邊合作的工藝其實并不先進,是Intel 16,本質上還是Intel的22nm工藝的改進版。
Intel在晶圓代工市場上到底有什么樣的目標?現在還不好說,但是有一點可以確定,Intel現在是不會去跟臺積電或者三星去搶7nm及以下的先進工藝代工的,畢竟Intel自己現在也沒完全搞定這些工藝。
22nm工藝代工業(yè)務做好了照樣可以給Intel賺錢,此前已經有過測算,20/16nm節(jié)點的晶圓代工毛利是3910美元,7nm工藝代工的毛利是5405美元,后者利潤當然更高,但前者的也不差,要知道Intel的22nm都是量產近10年的工藝了,設備折舊等成本早就完成了。
Intel最近幾年中是不會正面跟臺積電剛先進工藝的,但這也不是說Intel就甘心如此,未來幾年中Intel 3、18A等先進工藝量產之后,Intel還是會用于代工的,畢竟沒有先進工藝就不可能談下蘋果、高通之類的大客戶。
之前,北斗星通在第十一屆中國衛(wèi)星導航年會上發(fā)布了最新一代的北斗導航芯片“和芯星云Nebulas Ⅳ”,該芯片采用了22nm工藝,首次在單顆芯片上實現了基帶、射頻、高精度算法一體化,各方面的性能較上一代芯片都有著突破性的進步。雖然目前最先進的是4nm工藝,但是在衛(wèi)星定位領域,22nm已經是頂尖級別的了,要知道還有些定位系統(tǒng)在使用40nm工藝芯片。不過北斗星通22nm芯片代工廠商是哪家呢?
之前有投資者向北斗星通提問:“請問公司的芯片是自主制造還是代工生產的?”北斗星通回復道:“公司只做芯片設計,制造由第三方代工。謝謝!”而后續(xù)并沒有提及是哪家企業(yè)代工的。
論芯片代工企業(yè),很多人第一時間會想到中芯國際,不過據了解,中芯國際并沒有主要提供過22nm制程工藝的代工,因此中芯國際為北斗星通22nm芯片代工的可能性也就不大。
放眼到國內,22nm制程工藝的代工廠家可能性較大的就要屬上海華力微電子了,華力微電子擁有著多種22nm制程工藝,對于北斗星通的這款芯片來說比較適合。
聯發(fā)科發(fā)布重磅消息,這家長年在臺積電投片,并已成為后者第三大客戶的頭部IC設計廠商,宣布未來將在英特爾投片。
根據雙方協(xié)議,聯發(fā)科會在“Intel 16”制程工藝、約等同于臺積電22nm制程的產線投片,該公司財務長顧大為指出,未來可能會下單英特爾的產品,包括智能電視、Wi-Fi芯片,都是以成熟制程為主。對此,一名半導體產業(yè)分析師指出,雖然目前全球的22nm制程產能相對不缺貨,但從中期來看,可能因為部分新增產能未能如期量產,而出現缺貨狀況。
此次,除了聯發(fā)科采用英特爾晶圓代工服務吸睛之外,22nm制程工藝再一次登上了行業(yè)新聞頭條。
22nm是繼28nm半節(jié)點之后的全節(jié)點制程工藝。談到22nm制程,要追溯到2008年,當時,業(yè)界首次出現了采用該制程工藝的RAM存儲器,但彼時還未實現量產。到了2012 年,英特爾公司推出了第一款采用22nm制程工藝的消費級CPU——Ivy Bridge。
22nm制程的出現和普及,滿足了市場上相當多IC設計廠商的實際需求。28nm之后,許多廠商希望轉移到更高級節(jié)點,但過高的成本和風險,使得很多IC設計廠商對16nm/14nm望而卻步。Gartner的數據顯示,28nm制程芯片的平均設計成本為3000萬美元,16nm/14nm約為8000萬美元,而設計一個7nm芯片要花費2.71億美元。這樣,許多廠商停留在了28nm及以上的成熟制程,資金更充足的可能會轉移到16nm/14nm及更先進制程節(jié)點。
還有一些廠商想要獲得性能提升,但無法承受16nm/14nm的價格,此時,22nm脫穎而出。不過,相對而言,與28nm、16nm/14nm相比,22nm制程的市場規(guī)模還是小的。
群雄逐鹿22nm
由于22nm制程非常適用于汽車、物聯網和無線通信等應用,近些年,英特爾、GlobalFoundries、臺積電等廠商都在開發(fā)22nm制程工藝。不過,不同廠商研發(fā)的22nm工藝各不相同,大致可分為三種版本:以臺積電為代表的平面型(planar,相對于3D的FinFET而言)CMOS工藝;GlobalFoundries 的平面FD-SOI工藝;以英特爾為代表的低功耗22nm FinFET工藝。
英特爾開拓22nm FinFET
雖說22nm比32nm的集成度提高了,但工藝成本也明顯增加了。英特爾的策略與眾多廠商明顯不同,該公司進行了變革,不走傳統(tǒng)的平面型工藝路線,而是采用3D架構,也就是tri-gate路線。不同于臺積電和三星,英特爾在22nm節(jié)點就采用了FinFET工藝了,而前兩者是在16nm/14nm節(jié)點才采用FinFET架構的。
此次,聯發(fā)科選擇與英特爾的代工業(yè)務合作,并且采用其“Intel 16”制程工藝,也是一種嘗試,,即采用該公司的FinFET工藝生產電視SoC和Wi-Fi芯片,會有與臺積電平面型22nm工藝不同的性能表現,很可能會優(yōu)于后者,且英特爾的代工業(yè)務處于發(fā)展期,價格會比較實惠,這對于聯發(fā)科而言是個不錯的選擇。不過,實際情況如何,還要等到量產后才能見分曉。
平面型22nm制程的代表企業(yè)是臺積電。相比于FinFET工藝版本的22nm 制程,平面型的難度較低,研發(fā)成本和時間也會少很多。
臺積電的22nm超低功耗(22ULP)技術基于該公司28nm技術開發(fā),并于2018年第四季度完成了所有工藝認證。與28nm高性能(28HPC)工藝相比,22ULP可使芯片面積減少10%,可使芯片性能提升30%,或功耗降低30%。此外,臺積電還于2018年第四季度完成了22nm超低泄漏(22ULL)技術的開發(fā),該工藝可以實現更低的功耗,主要用于物聯網和可穿戴設備芯片制造。
然而,在臺積電的各種制程工藝中,22nm的占比不大,這在該公司2020和2021年的財報中有體現,臺積電22nm(圖中為20nm,是基于22nm的升級版本)制程的營收占比幾乎可以忽略不計了。