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沒(méi)有掌舵人的英特爾何去何從,鈷讓50歲的病貓?jiān)侔l(fā)虎威

2018-10-12
關(guān)鍵詞: 奔騰 單核 英特爾 微處理器

2018年7月18日,英特爾(Intel)公司成立50周年。


從1968年至2018年,從4004到8080到奔騰系列,從單核到雙核再到多核,從10微米到1微米到0.1微米再到10納米,英特爾對(duì)于微處理器的探索一直孜孜不倦,50年來(lái)從沒(méi)停止過(guò)。

 

1968 年 7 月 18 日,因?yàn)椴粷M仙童半導(dǎo)體(Fairchild Semiconductor)的現(xiàn)狀,羅伯特·諾伊斯(Robert Noyce)和戈登·摩爾(Gordon Moore)選擇了離職,并創(chuàng)辦諾伊斯-摩爾電子公司(NM Electronic),隨后公司支付了15000美元從Intelco公司買(mǎi)下“Intel”名字的使用權(quán),并更名為英特爾公司。

  

50年來(lái),有過(guò)歡樂(lè),也有過(guò)淚水, 有過(guò)曾經(jīng)的彷徨,更有過(guò)信心滿懷。從1985年的斷臂轉(zhuǎn)型到錯(cuò)失智能手機(jī)市場(chǎng)再到今天對(duì)智能駕駛的豪賭,英特爾始終一“芯”。

 

可是就在2018年,就在50周年大喜日子前夕。英特爾迎來(lái)了多事之秋,讓人嘆息。

 

2017年全球最大半導(dǎo)體公司的王冠,被三星電子搶走了,要知道,這王冠從1992年開(kāi)始就一直帶在英特爾頭上。

 

屋漏偏逢連夜雨,不順心的事是一樁連一樁。年初的CPU設(shè)計(jì)缺陷,導(dǎo)致安全漏洞;6月的首席執(zhí)行官性丑聞事件,導(dǎo)致群龍無(wú)首;10納米工藝遲遲無(wú)法突破,工藝制程延宕。

 

公司50周年紀(jì)念日,估計(jì)是啥味道都有,酸甜苦辣咸!

 

沒(méi)人主持英特爾50歲大慶

 

2018年6月21日,英特爾宣布,首席執(zhí)行官布萊恩·科贊奇(Brian Krzanich)與公司前雇員有“consensual relationship”,違反了公司相關(guān)準(zhǔn)則,董事會(huì)已經(jīng)接受其辭職。

 

按說(shuō)少了一個(gè)首席執(zhí)行官,沒(méi)啥大不了;可是現(xiàn)在英特爾是首席執(zhí)行官和總裁都空缺。

 

2016年1月,時(shí)任總裁詹睿妮(Renée J. James)宣布辭職。公司一直沒(méi)有宣布新總裁的人選。

 

MY GOD!50歲的英特爾,盡然出現(xiàn)這種事情!沒(méi)有一個(gè)掌舵人了!


50周年大慶誰(shuí)來(lái)主持?

 

董事會(huì)這下急眼了!逮個(gè)人頂著再說(shuō)。

 

于是進(jìn)入公司不到兩年的執(zhí)行副總裁兼首席財(cái)務(wù)官Robert (Bob) H. Swan被趕鴨子上架,擔(dān)任臨時(shí)首席執(zhí)行官(Interim CEO )。不過(guò)這個(gè)仁兄說(shuō)了,無(wú)意正式接任CEO一職,不愿意被列入候選名單之中。

 

新首席執(zhí)行官源自內(nèi)部

 

按照英特爾的慣例,首席執(zhí)行官退位,直接任命總裁為首席執(zhí)行官就好了。50年,英特爾都是這么干的。

 

50年來(lái),英特爾歷史上有過(guò)6位正式首席執(zhí)行官,他們分別是羅伯特·諾伊斯、戈登·摩爾、安迪·葛洛夫(Andrew Grove)、克瑞格·貝瑞特(Craig R. Barrett)、保羅·歐德寧(Paul S. Otellinii)和布萊恩·科贊奇。


除了羅伯特·諾伊斯外,包括聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾、安迪·葛洛夫、克瑞格·貝瑞特、保羅·歐德寧四位都是從總裁位置上被任命為首席執(zhí)行官的,而且安迪·葛洛夫、克瑞格·貝瑞特、保羅·歐德寧在擔(dān)任總裁前都擔(dān)任過(guò)首席運(yùn)營(yíng)官。而布萊恩·科贊奇在被任命為首席執(zhí)行官前是執(zhí)行副總裁兼首席運(yùn)營(yíng)官。

 

從這6位首席執(zhí)行官的履歷中可以看出,羅伯特·諾伊斯和戈登·摩爾是公司的聯(lián)合創(chuàng)始人,安迪·葛洛夫是公司第3號(hào)員工,而克瑞格·貝瑞特、保羅·歐德寧和布萊恩·科贊奇都是從畢業(yè)后就在英特爾工作的,一直沒(méi)有換過(guò)公司。

 

也就是說(shuō),英特爾的首席執(zhí)行官都是從內(nèi)部挑選提拔的。

 

前5任首席執(zhí)行官都會(huì)兼任一段時(shí)間的總裁,然后在退休前將總裁的位置交給公司董事會(huì)要著力培養(yǎng)的人,一般兩年左右,總裁就會(huì)繼任首席執(zhí)行官。

 

45年來(lái)沒(méi)有變化。

 

布萊恩·科贊奇是個(gè)例外,在2013年5月2日,他當(dāng)選了首席執(zhí)行官??煽偛梦恢脜s交給了詹睿妮(Renée J. James)。

 

我們來(lái)看看英特爾6位首席執(zhí)行官當(dāng)選時(shí)的年齡,羅伯特·諾伊斯46歲、戈登·摩爾51歲、安迪·葛洛夫56歲、克瑞格·貝瑞特59歲、保羅·歐德寧55歲和布萊恩·科贊奇53歲。除了羅伯特·諾伊斯外,其他都是50多歲當(dāng)選。

 

也許董事會(huì)認(rèn)為詹睿妮當(dāng)時(shí)還年輕,畢竟2013年時(shí)小詹才49位,畢竟在當(dāng)年三選一或二選一情況下,也許董事會(huì)認(rèn)為讓小詹多熬幾年資歷更好。

 

可誰(shuí)知,小詹不干了,在當(dāng)了2年總裁后,于2015年7月提出辭職,想出去當(dāng)個(gè)首席執(zhí)行官。于是在2016年1月正式離職,英特爾的總裁位置也一直空缺至今。

 

第七任首席執(zhí)行官來(lái)自何方

 

好了,首席執(zhí)行官位置空缺,原本提拔總裁就好,現(xiàn)在總裁位置也是空缺,無(wú)法提拔。

 

于是董事會(huì)緊急行動(dòng),組成了首席執(zhí)行官遴選委員會(huì)。外界也為遴選委員會(huì)開(kāi)出了一長(zhǎng)串的候選人名單:

 

蕾妮·詹姆斯(Renee James)55歲,前英特爾總裁,現(xiàn)在負(fù)責(zé)芯片初創(chuàng)公司Ampere Computing;

斯塔西·史密斯(Stacy Smith),前英特爾首席財(cái)務(wù)官;

柏安娜(Diane Bryant),前英特爾高級(jí)副總裁;

施浩德(Kirk Skaugen),前英特爾公司全球副總裁兼PC客戶端事業(yè)部總經(jīng)理;

阿南德·錢(qián)德拉塞卡爾(Anand Chandrasekher),前英特爾高級(jí)副總裁兼便攜集團(tuán)總經(jīng)理;現(xiàn)就職高通

孫納頤((Navin Shenoy),1995年加入,45歲,現(xiàn)英特爾執(zhí)行副總裁兼數(shù)據(jù)中心事業(yè)部總經(jīng)理;

文卡塔·倫杜琴塔拉(Venkata Murthy Renduchintala),現(xiàn)英特爾技術(shù)、系統(tǒng)架構(gòu)與客戶集團(tuán)總裁兼首席工程官,2016年從高通引進(jìn)

拉賈·克杜里(Raja Koduri),核心和可視計(jì)算集團(tuán)高級(jí)副總裁,2017年從AMD引進(jìn);

桑杰·賈(Sanjay Jha),前格芯首席執(zhí)行官;

 

當(dāng)然,還有很多。

 

究竟選誰(shuí)當(dāng)首席執(zhí)行官,遴選委員會(huì)自有其考量。

 

不過(guò)9月初,據(jù)彭博社援引知情人士消息稱,英特爾已經(jīng)開(kāi)始縮小CEO候選范圍,有可能會(huì)首次引進(jìn)一位公司外的人才。

 

新任首席執(zhí)行官會(huì)讓窘境之中英特爾找到新路還是繼續(xù)沉淪,將很快見(jiàn)到結(jié)果。

 

期待新任首席執(zhí)行官揭曉吧!

 

10納米工藝遲遲無(wú)法突破

 

2017年9月,英特爾北京“精尖制造日”活動(dòng)云集了英特爾制程、制造方面最權(quán)威的專家團(tuán),閉關(guān)修煉的英特爾終于秀出了它的10納米工藝。并笑稱:“老虎不發(fā)威,你當(dāng)我是病貓?”

 

在“精尖制造日”中,英特爾高級(jí)院士、技術(shù)與制造事業(yè)部制程架構(gòu)與集成總監(jiān)Mark Bohr展示了英特爾的制程工藝時(shí)間圖。他說(shuō),英特爾是首家做到22納米FinFET的公司,比競(jìng)爭(zhēng)友商至少領(lǐng)先三年。

 

可中國(guó)古話說(shuō)得好:好漢不提當(dāng)年勇,智者莫念昔日功。22納米之后的半導(dǎo)體江湖可謂是腥風(fēng)血雨。 

 

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2014年英特爾推出了14納米工藝,隨后臺(tái)積電量產(chǎn)16納米工藝,三星量產(chǎn)14納米工藝,2015年下半年發(fā)布的蘋(píng)果A9處理器就分別采用了三星的14納米工藝和臺(tái)積電的16納米工藝。2016年,臺(tái)積電和三星又相繼推出了自己的10納米工藝,比英特爾的10納米工藝早了將近一年的時(shí)間。

 

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如果按照之前的Tick-Tock戰(zhàn)略進(jìn)行,英特爾應(yīng)該在2015年底就量產(chǎn)10納米工藝了,只不過(guò)這些都是奢望了。


英特爾的10納米工藝是“只聞樓梯響,不見(jiàn)人下來(lái)”。工藝一再延期,目前官方說(shuō)法是2019年底開(kāi)始量產(chǎn),不過(guò)真正大規(guī)模量產(chǎn)桌面及服務(wù)器處理器要到2020年了。

 

臺(tái)積電不光10納米量產(chǎn),就連7納米工藝在2018年已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)移動(dòng)芯片,包括蘋(píng)果A12及華為海思麒麟980處理器,當(dāng)然AMD的CPU及GPU芯片使用的是臺(tái)積電的7納米HPC高性能工藝,2019年應(yīng)該才大規(guī)模量產(chǎn)。

 

Rosenblatt Securities的分析師Hans Mosesmann在8月份的報(bào)告中表示,英特爾在半導(dǎo)體工藝上的瓶頸不只是10納米延期,而且需要許多時(shí)間來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,因此造成英特爾的工藝劣勢(shì)將持續(xù)5年、6年甚至7年。對(duì)英特爾工藝落后持悲觀看法的不止他一個(gè),Raymond James的分析師Chris Caso的報(bào)告稱,英特爾最大的戰(zhàn)略問(wèn)題就是他們的10納米工藝延期,我們預(yù)計(jì)未來(lái)兩年內(nèi)英特爾都不會(huì)推出10納米服務(wù)器芯片。10納米制程延后的問(wèn)題,也為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手打開(kāi)了一扇窗,而且這扇窗可能永遠(yuǎn)都不會(huì)關(guān)上 。

 

盡管英特爾在制程工藝上落后對(duì)手是近十年來(lái)罕見(jiàn)的,10納米工藝的延期確實(shí)給英特爾制造了很多麻煩,也讓很多分析師不看好。因?yàn)锳MD已經(jīng)憑借臺(tái)積電的尖端工藝開(kāi)始摧城拔寨了。

 

英特爾何時(shí)再發(fā)虎威

 

而在更新一代半導(dǎo)體工藝上,臺(tái)積電及三星已經(jīng)規(guī)劃了5納米以及3納米工藝,其中臺(tái)積電的5納米工藝投資計(jì)劃超過(guò)250億美元,預(yù)計(jì)2019年試產(chǎn),2020年量產(chǎn);3納米工藝計(jì)劃投資約為200億美元,2020年開(kāi)始建廠,2021年完成設(shè)備安裝,預(yù)計(jì)2022年底到2023年初量產(chǎn)。

 

三星在2018Samsung Foundry Forum會(huì)議上宣布,已經(jīng)準(zhǔn)備好了7nm LPP 工藝,2018年下半年生產(chǎn),并稱7納米工藝是全球首次使用先進(jìn)的 EUV光刻解決方案。并公布了5納米、4納米和3納米制程的計(jì)劃。其中,5納米/4納米工藝仍會(huì)使用現(xiàn)有的FinFET制造技術(shù),3納米工藝采用GAA納米技術(shù),對(duì)于投產(chǎn)時(shí)間,三星表示,2019年5納米,2020年4納米,2021 年3納米。

 

在2017“精尖制造日”中,英特爾高級(jí)院士、技術(shù)與制造事業(yè)部制程架構(gòu)與集成總監(jiān)Mark Bohr介紹了英特爾10納米制程工藝的最新細(xì)節(jié),展現(xiàn)了英特爾的技術(shù)領(lǐng)先性。提升密度、提高性能、降低能耗、降低成本,是英特爾致力的目標(biāo)。

 

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Mark Bohr介紹了14納米超微縮相對(duì)于22納米超微縮的領(lǐng)先性,同時(shí)也介紹了10納米相對(duì)于14nm超微縮的技術(shù)差異。他說(shuō),從22納米到14納米再到10納米,第三代FinFET晶體管有了極大的突破。從14納米到10納米,晶體管密度提升非常可觀,14納米工藝中每平方毫米晶體管數(shù)量不到4000萬(wàn)個(gè),而10納米工藝中每平方毫米晶體管數(shù)量超過(guò)1億個(gè)。10納米鰭片的高度較14納米提高25%,間距縮小25%,超強(qiáng)的微縮能力和全新特性將晶體管密度提升了2.7倍。

 

Mark Bohr還表示,7納米技術(shù)在全速開(kāi)發(fā)過(guò)程中,英特爾將繼續(xù)打造高密度晶體管技術(shù),并進(jìn)一步提高每瓦的性能。在5納米,正在共同探索不同的晶體管技術(shù)的可選方案,包括產(chǎn)品的方案,最近我們也得出了一些初步結(jié)論。究竟在5納米技術(shù)上我們希望涵概哪些核心功能。我堅(jiān)信摩爾定律將繼續(xù)推進(jìn)晶體管技術(shù)的發(fā)展,將繼續(xù)降低單位成本,而且可以提高每瓦性能。

 

鈷替代銅、鎢,英特爾致用秘籍

 

畢竟英特爾每年研發(fā)投入100多億美元,絕對(duì)不是隨便玩的??隙ㄊ且贸鲆恍┬录夹g(shù)玩意的。

 

隨著半導(dǎo)體制造朝著10納米以下發(fā)展,原本以銅作為導(dǎo)線材料已經(jīng)暴露導(dǎo)電速率不足的問(wèn)題,讓制程在10納米、7 納米蘠上遇到瓶頸。因此新材料的應(yīng)用將是突破半導(dǎo)體制程的關(guān)鍵。

 

而用鈷替代銅,絕對(duì)是英特爾10納米的賣(mài)點(diǎn)。

 

2017年12月份在舊金山舉辦的IEEE IEDM會(huì)議上,英特爾公司闡述了將鈷金屬應(yīng)用于10納米芯片最細(xì)連接線的設(shè)想,英特爾詳細(xì)介紹了用鈷代替鎢制成的電接觸材料設(shè)備的性能。

 

應(yīng)用材料公司的Kevin Moraes表示,雖然金銅的電阻率比鋁、鎢甚至是鈷都要低。但是銅在更小尺度上很容易受到電遷移的影響。當(dāng)電子加速穿過(guò)超薄線路時(shí),它們會(huì)將原子驅(qū)趕到金屬中,就像是一位急匆匆的行人將另外一個(gè)人推到人行道外面一樣。為了保護(hù)銅互連,需要在纖細(xì)的線路中鑲嵌其他材料,如氮化鉭甚至是鈷。

 

作為全球最大的半導(dǎo)體設(shè)備龍頭,應(yīng)用材料每年投入的研發(fā)費(fèi)用也十分可觀,其2017財(cái)年的研發(fā)經(jīng)費(fèi)接近18億美元,占總營(yíng)收的12%強(qiáng)。應(yīng)用材料也是最早投入以鈷代替銅、鎢做為導(dǎo)線材料的設(shè)備廠商之一。據(jù)悉,應(yīng)用材料已經(jīng)有一系列設(shè)備可以對(duì)應(yīng)鈷材料,包括ENDURA平臺(tái)上物理氣相沉積PVD、原子層沉積ALD、化學(xué)氣相沉積CVD。ENDURA平臺(tái)推出20年來(lái),已經(jīng)有超過(guò)100個(gè)客戶使用超過(guò)4500臺(tái)ENDURA平臺(tái)。當(dāng)然應(yīng)用材料不只ENDURA平臺(tái),在PHRODUCER平臺(tái)上的退火設(shè)備、PROVISION平臺(tái)上的電子束檢測(cè)、以及REFLEXION LK PRIME CMP平臺(tái)的上的平坦化設(shè)備翥可以滿足鈷互連工藝。這一整套整合鈷金屬解決是針對(duì)10納米/7納米以下制程的,可以滿足加速芯片效能,縮短芯片上市時(shí)間的需求。

 

相比于銅來(lái)說(shuō),鈷的電阻率很高,是其3倍,但電遷移的可能性要小得多。為了保證晶體管之間以及晶體管內(nèi)部的短程連接,晶圓制造商開(kāi)始利用鈷作為金屬層材料。在2017年的IEDM大會(huì)上,英特爾的報(bào)告中指出,在10納米加工技術(shù)的兩層超薄布線層中使用鈷互聯(lián),電遷移減少了1/10至1/5,電阻率是原來(lái)的一半。改善后的互連線路將有助于半導(dǎo)體行業(yè)克服線路問(wèn)題,進(jìn)一步縮小晶體管尺寸。

 

英特爾公司是第一個(gè)將芯片中的銅換成鈷的公司。在工藝改進(jìn)過(guò)程中,英特爾公司曾經(jīng)將與晶體管柵極接觸的鎢金屬層替換成鈷金屬層。之前選擇用鎢是因?yàn)殒u有彈性且不會(huì)有電遷移問(wèn)題。但是鎢的電阻率很高。

 

VLSI Research的首席執(zhí)行官Dan Hutcheson說(shuō):“最大的問(wèn)題是在哪里植入新技術(shù)。如果你過(guò)早應(yīng)用,就會(huì)產(chǎn)生很多成本。英特爾愿意為此付出高價(jià),并且他們有能力調(diào)試新的材料?!?/p>

 

做為第一個(gè)吃螃蟹的人,英特爾在用鈷替代銅、鎢做導(dǎo)線時(shí),已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。一旦在互連材料的替代上取得先機(jī),將銳不可擋。

 

畢竟臺(tái)積電和三星在未來(lái)也會(huì)碰到英特爾一樣的難題。

 

就算鈷替代銅和鎢可以避免,也還會(huì)碰到其他難題。畢竟半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展到今天,面臨了近20年來(lái)的最重要的材料變革,技術(shù)推動(dòng)已經(jīng)假手換人,摩爾定律推進(jìn)的難度大增。

 

畢竟半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步來(lái)不得半點(diǎn)虛假。在后摩爾時(shí)代,晶體管架構(gòu)的改變、EUV光刻機(jī)的出現(xiàn)、封裝技術(shù)越來(lái)越受重視、新材料的出現(xiàn),都將延續(xù)該定律的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

 

未來(lái)鹿死誰(shuí)手,讓我們拭目以待吧!


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