聚焦製造 英特爾邁入「IDM 2.0」時代

作者 : Brian Santo,EE Times美國版主編

英特爾準備更進一步投入晶圓代工服務,與部份該公司的評論者出於許多理由想聽到的恰好相反...

英特爾(Intel)將全力投入晶圓代工業務,一開始將注資200億美元於美國亞利桑那州的兩座晶圓廠;新任執行長Pat Gelsinger表示,該公司正在將契約製造建立為一個獨立事業,名為英特爾晶圓代工服務(Intel Foundry Services,IFS)。

IFS將由曾任職半導體設備大廠美商應材(Applied Materials)高層、於2017年加入英特爾負責全球供應鏈管理的Randhir Thakur領軍,直接向Gelsinger匯報;Gelsinger表示:「我們已經準備好隨時開始與客戶洽談。」

英特爾準備更進一步投入晶圓代工服務,與部份該公司的評論者出於許多理由想聽到的恰好相反。這家一度被認為是全世界技術最先進的半導體業者,這些年來的製造業務發展一路顛簸,不但被台積電(TSMC)與三星(Samsung)等競爭對手超越,還越來越難追上。

為此英特爾除了致力於利用其他晶圓代工廠(這些計畫根本沒有改變過)。建立與運作晶圓廠實在太昂貴、風險也太高。儘管英特爾目前也有一些有限的晶圓代工業務,但晶圓代工服務既是一種商業模式,也是一種技術方案,該公司在這兩個項目上並不曾有突出表現。而在宏觀層面上,製造業基於某些理由移往了經濟較落後的國家。

有些人希望英特爾將所有這些綁在一起,並將之視為一個能著手擺脫整個製造業務的機會。不過當英特爾董事會聘用了Gelsinger,就是一個該公司將復興製造業務視為與擺脫該業務同等重要之選項的徵兆。英特爾可能大舉擴張其製造業務,並致力於營運具備全球競爭力的晶圓代工服務,是在非常情況下才會有的選項。

首先,由美國前任總統川普(Trump)發起的中美貿易戰為全球供應鏈帶來了嚴重的衝擊,接著又發生了新冠病毒肺炎疫情,使得全球貿易發生前所未有的混亂。而全球暖化問題終於嚴重到在不久前讓美國德州出現了罕見的寒流,讓瑞薩(Renesas)、英飛凌(Infineon)等半導體業者在當地的晶圓廠因此「凍結」數週;在台灣,則是發生罕見的旱象讓晶圓代工雙雄台積電與聯電(UMC)面臨缺水危機。

雪上加霜的還有瑞薩位於日本的一座晶圓廠遭遇大火侵襲而停擺…各種天災人禍讓全球半導體供應鏈壓力升高,也讓以往自由市場堅持「最低成本必勝」的經濟觀點動搖。現在有越來越多人認同,供應鏈的完整性、國家經濟健全與國家安全,必須與成本一起考量。

世界各國政府的國安單位一直都意識到,仰賴潛在對手提供關鍵材料與商品是有問題的;在貿易戰與疫情導致供應鏈中斷之後,幾乎人人的結論都是,製造產能必須要更廣泛而謹慎地
分散佈置。近來全球市場的半導體零組件短缺問題,讓眾多業者──包括車輛、智慧型手機與遊戲機──迫切希望取得晶片產能。

建立更先進的製造產能是解方之一,或者是在具備足夠資金來承擔更多製造產能的西方國家的某地,建立新的可信任、安全產能。簡而言之,西方世界想要更多晶片製造產能,所以Gelsinger領導下的英特爾就抓住這個機會;該公司可能不是這種解決方案的最佳供應商,但擁有其他廠商少有的優勢。儘管近來遭遇不少挫折,英特爾仍是全球最先進的半導體業者之一,而且具備自己打造晶圓廠的能力。

Gelsinger表示,晶圓代工服務可望在2025年達到1,000億美元的市場規模;英特爾的IFS新廠將主要因應美國與歐洲市場需求,特別是與國防相關的應用。此外,他也強調英特爾已經有一些代工業務,隨時可以開始洽談生意;英特爾可供應晶圓代工客戶的IP包括x86處理器核心、繪圖處理器、多媒體、顯示、互連介面與光纖,還有Arm與RISC-V處理器IP。

英特爾為晶圓代工業務新建的兩座晶圓廠將位於美國亞利桑那州Chandler的Ocatillo園區,Gelsinger也多次提及位於歐洲的產能,但並未提供相關細節;這意味著英特爾可能在歐洲建立據點,目前該公司在愛爾蘭與以色列擁有生產據點。

Gelsinger指出,承諾的200億美元投資金額都是英特爾自有,其策略是不仰賴任何來自州政府或美國聯邦的補助。對此他補充指出:「我們當然想要激勵措施,但我們是在沒有取得激勵的情況下就宣佈新計畫;我們先發起行動,將籌碼公開亮相,而且我們有信心獲得來自全世界的正面回應。」

誰會是IFS的潛在客戶?

英特爾也列出了支持該公司擴大晶圓代工業務的「全明星」潛在客戶陣容,包括亞馬遜(Amazon)、思科(Cisco)、愛立信(Ericsson)、Goole、IBM、imec、微軟(Microsoft)與高通(Qualcomm)。除此之外,Gelsinger自信滿滿地表示,英特爾也準備嘗試贏得來自蘋果(Apple)的生意。

微軟執行長Satya Nadella親自現身英特爾的發佈會,並對兩家公司曾經攜手實現以及未來可望實現的成就表示高度熱情;儘管未詳細說明雙方即將進行的合作,Nadella的出席仍然十分重要。英特爾為微軟Surface筆電設計晶片,但製造方面的問題讓許多合作夥伴失去耐心,據了解其中也包括微軟,而Nadella的站台是兩家公司將持續合作關係的正面訊號。

要問誰有可能成為英特爾IFS的客戶,基本上也要問是那些晶片公司會願意讓一家實際上的競爭對手生產最先進的晶片。為此英特爾顯然在嘗試排除這樣的疑慮,並將IFS業務設定為獨立營運、自負盈虧的垂直業務單位,直接向Gelsinger匯報。


Gelsinger展示英特爾首款Exascale等級繪圖處理器,在單一EMIB封裝中結合40顆小晶片(在英特爾的專有名詞裡為Tile);他指出,該晶片將導入美國阿崗國家實驗室(Argonne National Labs)的Aurora超級電腦。
(圖片來源:Walden Kirsch/Intel Corporation)

 

而另外一個問題是,一家因為有製造問題而特別出名的公司,要怎麼開始為全世界要求最高的客戶們打造晶片?解決製造問題是Gelsinger宣佈英特爾新指導原則──市場領導力、執行力、創新、延攬最優秀人才──後提及的第一件大事。

他表示,英特爾的失誤是在開始設計10奈米節點電路時,對極紫外光微影(EUV)設備太過小心翼翼;為了補救,該公司的設計變得非常複雜,導致製造問題。而對於EUV的不充分信任延續到7奈米節點,製造問題也因此持續存在。而Gelsinger強調,現在英特爾已經對使用EUV有信心,應該已經擺脫製造問題。

那….5奈米節點呢?(更別提3奈米)

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編譯:Judith Cheng

(參考原文:Intel Surprises with $20B Expansion of Foundry Business,by Brian Santo)

 

 

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