第1个回答 2022-07-25
众所周知，智能手机行业集成芯片供应基本由高通、苹果、三星、海思麒麟、联发科这些半导体巨头公司完成，但三星电子外，其它芯片制造商更多担任芯片设计工作，实际制造部分通常交给台积电这类第三方代工公司完成。虽然三星电子凭借8nm射频芯片制程工艺和更低的生产制造成本，得以在芯片代工市场分得一杯羹，但份额始终有限。
近日，芯片代工市场再迎新巨头入局。7月27日，向来以PC芯片制造供应出名的英特尔高调宣布入局芯片代工市场，公布了自家的工艺路线图和全新的Intel 20A制程工艺。
其中，以往的命名方式有所改动，每个制程工艺都附带了相应的创新技术。比如此前的10nm ESF工艺更名为Intel 7，基于FinFET晶体管优化，将每瓦性能提升10%；更名为Intel 4的7nm工艺，采用EUV光刻机技术，用超短波长的光，刻印极微小的图样，带来每瓦20%的性能提升和芯片面积缩减。
当然，笔者更关心的是，英特尔介绍的Intel 20A制程工艺。凭借RibbonFET工艺GAA晶体管架构和PowerVia背面电能传输网络技术的结合，英特尔喊话高通试图寻求合作，但现实状况却是“郎有情妾无意”。
那么，台积电、三星珠玉在前，英特尔凭什么能拿下高通骁龙芯片的订单？Intel 20A制程工艺相比台积电5nm制程工艺是否存在优势？如果英特尔真拿下高通订单，对芯片代工行业会带来哪些影响？这些问题值得我们去思考。
我们知道，当前芯片代工市场台积电主要应用5nm制程工艺，三星则推进8nm射频芯片，尽管产能能效、工艺水准有所不同，但综合来看二者都属于FinFET工艺，这是一种互补式金属半导体晶体管。因为形状与鱼鳍相似，也被叫做鳍式场效应晶体管，能改善电路控制并减少漏电流，缩减晶体管闸长，使得芯片集成面积进一步缩减，有利于高集成芯片的工艺打磨、改进。
但半导体元器件发展到5nm工艺节点后，鳍式晶体管结构越来越无法满足晶体管之间的静电控制，尺寸进一步缩小情况下容易发生漏电现象。因此Intel 20A制程上，英特尔舍弃了市场主流的FinFET晶体管结构，转向GAA晶体管（全环绕栅极晶体管），有意思的是，此前三星明确表示会在自家3nm节点、台积电宣布会在2nm节点引入此项全环绕栅极晶体管结构。
对比之下反而英特尔走在了工艺节点前端，相比主流的FinFET晶体管架构，GAA晶体管开关速度更快，能实现与多鳍结构相同的驱动电流，占用空间更小；加上英特尔自身的顶级芯片制造商定位，并不缺芯片制造、极限环境测试技术经验，还在全球多地开设晶圆厂提升自家产能。
新的工艺节点加上自家首创、能优化信号传输的PowerVia传输网络，加上高数值孔径EUV技术以及晶圆厂投产，让新入局的英特尔信心满满，喊话高通寻求合作，但高通公司是否愿意信任英特尔，还得看实际成片良品率。
我们知道英特尔向来有牙膏厂“美名”，高通骁龙芯片也不例外。以骁龙865芯片为例，同款芯片模型按良品率好坏、三丛集架构调整，组合出骁龙865 Plus、骁龙870多款产品，精准收割不同需求消费者。倘若英特尔与高通骁龙两大牙膏厂联手，那么手机集成芯片性能将被再度精分切割，同代芯片模板衍生出更多的芯片数目，并非没有可能。
面对英特尔信心满满的喊话，高通公司回应称：高通公司对英特尔决定成为代工厂，并投资领先节点技术感到高兴。但当前战略合作伙伴仍是台积电和三星，高通公司正在评估英特尔公司技术，还没有具体的产品计划，总体来说弹性供应链会使高通公司的业务受益。
尽管英特尔CEO表示正在加快制程工艺创新，以确保在2025年制程性能领先业界，但就目前来说，高通这类半导体巨头对英特尔在高集成手机芯片制造工艺、极限环境测试等环节的技术、经验积累都抱有怀疑态度。出于对高集成度芯片良品率和调教经验的需求，主打PC芯片制造的英特尔仍需要拿出实际的成片，为高通这类半导体公司提升信心。
相较台积电的5nm工艺、三星的8nm射频芯片制程工艺，虽然率先应用GAA晶体管结构，但英特尔在手机芯片代工生产工艺、极限环境测试环节都有不小的追赶距离。那么，拥有PC芯片主导话语权的英特尔为何进军代工市场，能否改变当前全球缺芯的市场格局呢？
我们知道，因为全球疫情、台积电产能供不应求、晶圆厂火灾等多重原因，全球市场缺芯的局面还要延续，英特尔同样如此，积极投资布局芯片代工除过自给自足之外，更多看重需求过剩的芯片代工市场机遇。对台积电、三星来说，尽管英特尔目前仍存在不小的技术、经验差距，但新兴的晶体管结构，高数值孔径EUV技术加上英特尔在PC市场的积累，英特尔追赶起来并不会太难。
其次，重新崛起的AMD芯片，相比英特尔10代、11代无论制程工艺还是核心架构性能、功耗控制都有不小优势，加上更低的价位，AMD芯片对英特尔市场冲击力度不小，为了拓展额外的盈利业务，英特尔瞄准芯片代工市场试图与高通联手，也就不足为奇了。
当然，对芯片代工市场而言，随着智能物联行业不断发展，越来越多的家居产品需要智能芯片提供AI性能支撑，加上庞大的智能手机群体和PC产品，台积电、三星需要不断地升级产能来供应市场，但随之而来的是芯片制造成本不断提升，市场需要新人入场来缓解芯片短缺局面，拉低市场行情，让芯片、PC硬件、手机芯片价格回归正常水准。
最后虽然英特尔入局能给丢失华为重要客户资源的台积电带来竞争压力，但就目前全球缺芯的局面来说，英特尔入局对全球缺芯局面最多只能起到缓解作用，要想半导体市场回归正常还需要市场调节和更多的企业产能担当。
在笔者看来，自信满满拓展新业务的英特尔入局对自身发展，芯片市场都是有利的。不得不说的是，在成熟的台积电芯片制造产业链面前，英特尔需要良品率过关的成品，博取半导体企业信任，短时间内台积电制造工艺仍有不小的差距，高通观望的态度就是佐证之一。