原標題:搶購最強光刻機 英特爾臺積電一戰高下

爲了從臺積電手中奪回“全球最先進芯片製造商”的寶座,英特爾搶先下手了,儘管阿斯麥(ASML)最新型號的光刻機還未投產,但英特爾已經打錢預定了。建廠擴產、被傳收購格芯,現在又開始搶購光刻機,最近,英特爾爲了在芯片大戰中翻身,動作頻頻。這並不意外,英特爾CEO已經表過態了,“我們不要浪費這場危機”。

搶先購入

報價逾3.4億美元,光刻機巨頭阿斯麥的下一代設備價格再創新高,較前一代價格增逾13%。

即便是天價,也不影響芯片廠商的踊躍。當地時間1月19日,阿斯麥官網顯示,英特爾已經率先訂購了一臺,爲業內首家。

作爲製造芯片的核心裝備,光刻機的先進程度等直接決定了芯片的製程工藝。自2017年阿斯麥第一臺量產的EUV光刻機正式推出以來,三星的7nm/5nm工藝,臺積電的第二代7nm工藝和5nm工藝的量產都是依賴於0.55數值孔徑的EUV光刻機來進行生產。

而伴隨着芯片廠商向3nm製程工藝衝刺,對光刻機的要求也越來越高,需要依賴於阿斯麥新一代的高數值孔徑(High-NA)EUV光刻機EXE:5000系列。

此次英特爾訂購的這臺光刻機,型號爲High-NA量產型EUV光刻機EXE:5200,將採用不同的鏡頭系統,NA更大,將會是業界最強的光刻機。阿斯麥發言人表示,更高的光刻分辨率將允許芯片縮小1.7倍,同時密度增加2.9倍。未來比3nm更先進的工藝,將極度依賴高NA EUV光刻機。

阿斯麥方面稱,“High NA”EUV,每臺的成本約爲3億美元。第一批原型將於2023年發貨,預計要到2025年才能用於批量生產。

其實,首個訂單花落英特爾並不意外。去年7月,在“英特爾加速創新:製程工藝和封裝技術線上發佈會”上,英特爾已宣佈將在2024年量產20A工藝(相當於臺積電2nm工藝),並透露其將率先獲得業界第一臺High-NA EUV光刻機。

不過,臺積電和三星也不甘示弱。此前,臺積電已經向阿斯麥採購了High-NA研發型EUV光刻機EXE: 5000,業內預計在今年內會跟進下單High-NA量產型EUV光刻機。

翻身之戰

顯而易見,英特爾此次急於出手是爲了爭奪最強芯片製造商地位。此前在7nm領域的爭奪,英特爾就不及臺積電和三星,略遜一籌。

英特爾10nm曾被認爲是臺積電7nm的同一代,英特爾7nm被認爲是臺積電5nm的同一代。早在2018年4月,當英特爾10nm製程芯片難產時,臺積電已經宣佈成功量產EUV工藝的7nm製程芯片。6個月後,三星也宣佈量產7nm EUV工藝。

到了2019年,臺積電開始試產5nm製程芯片,同年,英特爾量產10nm。至於英特爾的7nm,在最新的規劃裏,預計投產時間是2022二季度。而臺積電的3nm芯片將在今年下半年量產。

製程持續落後,英特爾在上游設備和下游市場上也不佔優勢。

去年5月,三家芯片大廠曾展開一次激烈角逐。在半導體工藝進入7nm節點之後,EUV光刻機成了關鍵裝備,而臺積電明顯在此前搶佔了先機。據統計,阿斯麥近年來一共量產了100臺左右的EUV光刻機,其中供應給臺積電的就有70臺,佔了絕大多數份額。

臺積電同時還是市場的絕對佔據者。去年三季度,臺積電憑藉148.84億美元的營收,拿下了全球芯片代工市場53.1%的市場份額。

同樣,臺積電還手握多家大客戶。據《經濟日報》報道,臺積電2022年的產能十分搶手,AMD、蘋果、英偉達、高通等數十家客戶紛紛預先支付資金,以確保後續的生產能夠順利進行。預計臺積電今年將取得1500億新臺幣的預付款(約合346億元人民幣)。

而放眼整個半導體市場,英特爾的地位也不如三星。1月19日,數據研究機構Gartner發佈的數據顯示,2021年半導體市場整體銷售額增長25.1%至5835 億美元,首次突破5000億美元,其中,三星電子超越英特爾成爲收入最高的芯片製造商。

建廠蓄力產能

在全球缺芯的大背景下,英特爾也嚐到了“落後”的苦頭。近兩年,英特爾發力不斷。

去年1月,英特爾換帥,帕特·基辛格被任命爲新的CEO,他曾經是英特爾第一任首席技術官,爲英特爾工作了30年。彼時,英特爾董事長Omar Ishrak表示:“現在是英特爾轉型的關鍵時期,正是充分發揮帕特在技術和工程方面專長,進行公司領導變動的合適時機。”

在去年7月的發佈會上,英特爾發佈了一系列關於製程和封裝技術的重磅內容,並指出出要用四年時間追趕上臺積電與三星電子的差距。

半導體從業人員孫先生告訴北京商報記者:“英特爾一開始是做存儲起家的,後轉入處理器大獲成功。而由於固步自封,在和高通、英偉達、ARM的競爭中,顯得力不從心。存儲現在已經不是英特爾的核心業務了,轉而專注於智能芯片的研發。”他還表示,英特爾這次是真的被逼急了,就爲了重回半導體行業的巔峯。

除了頂層架構,英特爾在產能上也大動作不斷。去年3月23日,英特爾對外公佈“IDM 2.0”戰略,宣佈在美國亞利桑那州投資200億美元,新建兩座晶圓廠,同時表示將打造英特爾代工服務。

之後9月7日,帕特·基辛格又表示,在未來十年時間裏,英特爾可能會在歐洲投資最多800億歐元以提高其在該地區的芯片產能。12月,又有消息傳出英特爾計劃在全球範圍內增加產能,具體舉措將包括在法國和意大利增設工廠,以及在德國建立一個主要生產基地。

隨後外媒TheStreet也在 1月14日曝出,英特爾將斥資10億美元在俄亥俄州建造新晶圓代工廠,據報道,英特爾俄亥俄州新奧爾巴尼廠佔地1295公頃,預計將於十年內建成,若設廠消息最終屬實,這將是俄州1982年以來最大規模的企業設廠。

1月19日,帕特在接受採訪時稱,看好美國和歐盟將推動政府撥款支持芯片工廠建設的提議,認爲美國、歐洲政府應該提供資金支持,讓芯片製造迴歸本土,“我們不要浪費這場危機”。

對於建廠擴產,英特爾毫不手軟。數據顯示,英特爾今年資本支出預期將在180億至190億美元,明年資本支出預計將提高到250億至280億美元,增幅至少在三成以上。面對如此如此強勁的發力勢頭,北京商報社記者聯繫英特爾方面,試圖向其核實是否已經有了明確的建廠計劃,擴能後將如何發展等問題,但截至發稿未收到具體回覆。

不過,英特爾的競爭對手也不甘示弱,臺積電今年預期投資300億美元,三年內將投資1000億美元。當然,在持續激增的芯片需求下,芯片廠商們的共贏是大勢所趨。英特爾、美光科技等芯片製造商認爲,全球半導體行業的繁榮可以持續到2025年。

北京商報記者 楊月涵 實習記者 孟悅

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