2nm競賽:英特爾18A面臨艱鉅挑戰

英特爾一直致力於轉型成為全球晶圓代工領導者,尤其是在下一代2 奈米(nm) 晶片競爭日益激烈的當下,其18A製程是其策略的核心。過去四年,該公司已投入超過900億美元的資本支出,旨在擴大其晶圓代工業務,縮小與台積電和三星的差距。這其中的利害關係重大。去年,晶圓代工部門虧損近130億美元,英特爾的股價自2024年的最高峰以來已下跌近50%。那麼,英特爾的新技術與其競爭對手相比如何呢?

製程節點和英特爾18A技術的進步

在晶片製造領域,「奈米」表示製程節點的尺寸(以奈米為單位)。通常,較小的節點允許在指定區域內整合更多電晶體,從而提高效能、提高能源效率並能夠容納更複雜的設計。這對於人工智慧、智慧型手機和高級伺服器等高效能應用尤其重要。然而,過渡到較小的節點是一項成本高且複雜的工作。初始良率通常較低,並且建造和裝備用於此類先進生產的製造設施所需的投資巨大。

英特爾對其採用1.8奈米技術的全新18A製程目前處於風險生產階段感到樂觀。在量產之前,首批樣品將用於評估和改進製造流程。搭載18A處理器的筆記型電腦已開始向原始裝置製造商(OEM)提供樣品。此製程生產的晶片採用了RibbonFET環繞柵極電晶體和PowerVia背面供電等技術。這些創新技術可以製造出更小的電晶體,從而提高性能和能源效率。 PowerVia可以為人工智慧應用以及高效能運算任務帶來顯著優勢。

英特爾有能力與台積電競爭嗎?

英特爾推出18A 製程之際,競爭對手正蓄勢待發。作為晶圓代工市場的領頭羊,台積電佔據了全球超過三分之二的晶圓代工市場份額,預計在2nm 製程上仍將保持顯著領先優勢。台積電計畫於2025 年下半年在其位於台灣的工廠開始量產2nm 製程。台積電2nm 製程首次採用環柵(GAA) 電晶體架構,與3nm 節點相比,效能可提高10% 至15%,功耗可降低高達30%。此外,台積電也展現了卓越的製造實力。根據《台灣經濟日報》報導,目前2nm 製程的良率達到60%,這意味著從矽晶圓上切下的每100 個晶片中,有60 個符合品質控制標準。這是一個了不起的資料。 3 月的一些報導估計,英特爾在18A 製程的產量僅為20% 至30%,而三星在其競爭技術上的產量則達到了40%。

台積電的客戶群龐大且忠誠,其中包括蘋果和AMD等大客戶,這些客戶已經承諾使用其2奈米製程。就連英特爾也在推行多元化策略,將台積電作為即將推出的Nova Lake桌上型電腦處理器(預計2026年上市)的替代供應商。 Counterpoint Research預測,台積電可能在2025年第四季實現其2奈米產能的充分利用。

現在,英特爾聲稱,與台積電的競爭節點相比,18A 製程將提供更高的效能並降低功耗。儘管如此,台積電的晶片在密度和成本方面仍可能保持優勢。令英特爾雪上加霜的是,該公司在推出新節點方面一直遭遇拖延,其18A 工藝在初步試產後已經有一些外部客戶退出,導致需求低於預期。同時,台積電擁有規模、生態系統以及眾多願意接受其2nm 技術的忠實客戶,這可能會使英特爾的處境更加複雜。 (半導體產業觀察)