抢滩AI，晶圆代工卷疯了

AI大模型时代来临，让我们见证了许多逆周期的怪状——AI芯片短缺、存储芯片供不应求、HBM产能告急……可以说，在AI时代下，什么样的新奇事件都让我们感觉见怪不怪了。

不过，最近市场上更怪的事情发生了——微软和Arm联手英特尔打造芯片，还说愿意为AMD代工。

这样的新闻在过去想都不敢想，无疑是一眼假。而现在，英特尔正在和昔日竞争对手握手，不得不感叹，世道终究是变了。

为了抢滩AI这一大热点，内卷的风终于吹到了上游晶圆代工。

英特尔和对手握了握手

为了抓住AI浪潮，英特尔在2月22日推出系统级代工——英特尔代工（Intel Foundry），并拓展其路线图。

在这次发布会上，微软董事长兼CEO萨提亚·纳德拉宣布，微软计划采用Intel 18A制程节点生产其设计的一款芯片。而英特尔在这次也“亲切地”称呼长期竞争对手Arm为最重要的客户，并邀请Arm首席执行官Rene Haas上台进行联合演示英特尔制造的Arm Neoverse处理器。

现在的英特尔，和以前真的不一样了，越来越不忌讳和同行竞争了。越来越来接受第三方力量，除了与微软、Arm合作，此前，英特尔还将GPU交给台积电代工。

不止如此，英特尔甚至还向AMD抛出了橄榄枝，在问答环节，英特尔首席执行官帕特·基辛格表示，他的公司愿意为任何人制造芯片，这包括其长期的竞争对手AMD。他重申了英特尔的目标是成为“世界的代工厂”，并向整个行业敞开大门。

有趣的是，4个月前，当被问及英特尔的IFS战略是否会成功时，AMD的高管回答“当然不会” 。这格局瞬间就不一样了。

这次不太一样的是，英特尔也开始考虑1.4nm了，即Intel 14A。英特尔预计在2027年前开发出14A，并将在该制程节点上首次采用高数值孔径光刻机。

在此之前，英特尔也立志在2024年下半年闯入Intel 18A（别家口中的1.8nm）制程，一举超过台积电、三星，抢占2nm高地。

英特尔路线图省流版总结：

• 新增Intel 14A新节点；

• 增加先进节点演化版本，包括Intel 14A节点的A14-E，Intel 18A节点的18A-P，Intel 3节点的3-T、3-E、3-PT；

• 增加成熟节点演化版本，包括Intel16节点及其16-E；

• 增加和高塔半导体（Tower Semiconductor）合作的65nm和联电（UMC）合作的12nm；

• 将FCBGA 2D+纳入英特尔代工先进系统封装及测试（Intel Foundry ASAT）的技术组合之中，这一组合将包括FCBGA 2D、FCBGA 2D+、EMIB、Foveros和Foveros Direct技术。

演化版本是什么意思？其就是在节点后新加一个标识，比如说Intel 3加入硅通孔技术3D堆叠技封装就是Intel 3-T，Intel 3提升性能并加入硅通孔技术3D堆叠技封装技术就是Intel 3-PT。有点类似于英特尔的处理器后面的K、F、KF、KS之类的后缀。具体每个标号代表的意思如下：

• P代表Performance：提升性能的增强版，提升幅度超过10％；

• T代表Through Silicon：加入TSV硅通孔技术的3D堆叠封装升级版；

• E代表Extension：功能拓展版本，更有针对性。

简单来看，英特尔真的想打造一个业界最宽泛的代工产线。要知道，其实很多芯片并不一定需要最先进的工艺，成熟工艺也为台积电带来了诸多收入。有钱，当然要赚。

总的来说，基辛格的表态显示出了英特尔在寻求更广泛的合作，并希望成为行业内的主要代工厂。尽管这可能会带来一些挑战，但基辛格似乎对此充满信心，并希望英特尔能够在这个新的方向上取得成功。

所以英特尔为什么要变革？深层原因在于IDM这种“真男人模式”其实并不好做。几年前英特尔经历过竞争力下滑，也感受过巨大财务压力，跟不上Tick-Tock，不如做成唯一一家拥有先进制程芯片生产能力的美国公司。

其实，英特尔花费如此多的心力，还是赚钱的。根据帕特·基辛格透露，在晶圆制造和先进封装领域，英特尔代工的预期交易价值超过150亿美元，这其中就有微软的贡献。

数字上，可以看出英特尔代工的价值确实在攀升：在晶圆制造和先进封装方面，英特尔代工服务的的终身交易价值（lifetime-deal value）现已超过100亿美元，与上次提供的数字（40亿美元）相比增加了一倍多。而在2023年Q4，英特尔代工服务（IFS）营收2.91亿美元，同比增长63%。

三星抢台积电老客户

AI对三星来说，绝对不是什么坏事。去年，美国人工智能解决方案公司Groq、加拿大公司Tenstorrent、韩国AI芯片公司Rebellions都与三星建立了合作，同时手握AMD的Instinct MI300X等HBM订单。可以说，三星的“AI饭”吃得挺饱。

为了拉到更多AI生意，三星也开始抢客户了。

2023年第四季度财报中，三星表示，其晶圆代工部门成功获得2nm AI芯片订单，不仅包括2nm芯片的生产，还覆盖了高带宽内存（HBM）和尖端封装服务。

紧接着，在2月16日，外媒报道称，三星成功获得了日本知名公司Preferred Networks Inc.（PFN）的首个2nm人工智能芯片生产订单，外媒则称，这一重要突破使其在与竞争对手台积电的芯片加工技术竞争中取得了显著优势。

消息人士表示，PFN之所以选择放弃与台积电的合作，转而选择三星，是因为三星能够提供从芯片设计到生产，再到先进芯片封装的全方位芯片制造服务。

PFN自2014年成立以来，凭借在人工智能深度学习领域的专业知识，吸引了包括丰田汽车、NTT以及日本机器人系统制造商等在内的众多大型企业的投资。

为了摆脱良率漩涡，加之现在三星与台积电正在争夺高通订单，三星其实一直需要一个证明的机会。AI芯片市场又非常卷，谁先能生产出性能更好的芯片谁才能抢占市场。所以说，这次合作无疑是一次双赢。

三星量产2nm制程技术的时间与台积电相同，都是2025年，1.4nm则计划在2027年量产。与此同时，其具有微凸块互连的3D封装X-Cube将于2024年准备好量产，无凸块X-Cube将于2026年上市。

想造芯，先投钱。为了抢滩代工市场，三星一个月前还公布了一个宏大的投资计划。三星计划在接下来的二十年内，即在2047年之前，于其首尔南部厂区投入高达500万亿韩元（约折合为3.8万亿美元），打造一项名为“超大集群”的半导体项目。该项目将集中在生产尖端产品，特别是利用2nm工艺制程的芯片。

台积电疯狂炫技

自从ChatGPT引发AI爆火，台积电的日子只能说非常滋润。英伟达、AMD、苹果等巨头甚至都要看台积电脸色过日子，即便加急加价，也要冲破头交钱。

为了进一步抓住AI的浪潮，台积电从来都不想原地踏步。在2月18日-22日召开的ISSCC 2024上，台积电又来炫技了。

台积电正式发布其用于高性能计算 （HPC）、人工智能芯片的全新封装平台，据称，这一技术有望将现有的晶体管数量上限从1000亿跃升至1万亿。

台积电指出，目前最先进的芯片虽然能容纳高达1000亿个晶体管，但借助其新推出的先进封装平台，这一数字有望实现十倍的突破，达到1万亿个晶体管。此外，该平台还将集成稳压器以优化供电管理，不过台积电尚未公布此技术的商业化时间表。

此外，台积电还提到，台积电3nm工艺很快就能应用于汽车。并分享了STT-MRAM/RRAM技术的进展。

台积电也致力于冲刺2nm，2025年开始量产是台积电自己定下的目标。去年12月，业界消息称，台积电正全力推进下一代制程技术的研发，并已启动2nm试产的前期准备工作。

不止如此，台积电还利用AI系统来辅助生产，以提升效率和减少能源消耗。

苹果英伟达等或将成为首家采用台积电2nm的客户。供应链信息显示，台积电2nm在保持相同功耗前提下，能比3nm工艺实现10%~15%性能提升，可降低25%~30%的功耗。

去年IEDM上，台积电首次提及1.4nm工艺，这一制程节点正式名称为A14，但台积电尚未透露A14的量产时间和具体参数，考虑到N2节点计划于2025年底量产，N2P节点则定于2026年底量产，因此A14节点预计将在2027年~2028年问世。

决战2nm/1.4nm之巅

对于AI芯片这种数字芯片来说，提升制程无疑是快速提升性能的重要手段之一，而这些最先进制程则是英特尔、三星、台积电的主要战场。总的来看，三大巨头决战时间非常接近：

• 台积电：2025年量产2nm；预计2027年~2028年1.4nm问世；

• 三星：2025年量产2nm；2027年量产1.4nm；

• 英特尔：2024年下半年量产Intel 18A；2027年前开发出Intel 14A。

现在，世界又要开始卷起来。在顶尖制程战场上，任何推迟都不被允许。谁落后，谁就会成为那个“落后者”。