12月23日消息，隨著美國(guó)大力發(fā)展本土芯片制造業(yè)，英特爾、臺(tái)積電、三星都在積極擴(kuò)大在美國(guó)的產(chǎn)能。其中，作為“主場(chǎng)作戰(zhàn)”的英特爾，其目前在美國(guó)本土所擁有的產(chǎn)能無(wú)疑是最多的。特別是英特爾位于亞利桑那州錢德勒的Fab 52 晶圓廠，無(wú)論是在制程節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)程度、技術(shù)復(fù)雜度，還是規(guī)劃產(chǎn)能上，都已顯著超越臺(tái)積電目前在亞利桑那州的布局。

據(jù)Tom′s Hardware 援引CNBC報(bào)導(dǎo)，英特爾Fab 52 是一座專為未來(lái)而生的頂級(jí)晶圓廠，其核心使命是生產(chǎn)Intel 18A及更先進(jìn)制程。

為了達(dá)成這一目標(biāo)，英特爾導(dǎo)入兩大革命性技術(shù)：

RibbonFET 全環(huán)繞閘極（GAA）晶體管：這是英特爾在晶體管架構(gòu)上的重大升級(jí)，目的在提升性能并降低功耗。

PowerVia 背面供電網(wǎng)路：通過(guò)將供電線路移至晶圓背面，解決了傳統(tǒng)正面供電導(dǎo)致的布線擁擠與壓降問(wèn)題。

Intel 18A 的復(fù)雜度與精細(xì)度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)臺(tái)積電亞利桑那州Fab 21 第一期N4 或 N5 制程。即使與臺(tái)積電 N4P 或 第二期工程的 N3 制程相比，Intel 18A 規(guī)格依然更具領(lǐng)先性。

已安裝4臺(tái)ASML EUV光刻機(jī)，未來(lái)整個(gè)園區(qū)將擴(kuò)增至15臺(tái)以上

對(duì)于一座先進(jìn)制程晶圓廠的實(shí)力來(lái)說(shuō)，往往取決于極紫外光（EUV）光刻設(shè)備。 英特爾Fab 52 安裝了四臺(tái)ASML Twinscan NXE 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值孔徑EUV 系統(tǒng)。其中至少包括一臺(tái)NXE:3800E，這是ASML 目前最先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值孔徑的EUV 系統(tǒng)。

△英特爾 Fab 52 晶圓廠內(nèi)的ASML EUV光刻機(jī)

據(jù)了解，NXE:3800E 包括更快的晶圓傳輸系統(tǒng)、更高效的晶圓臺(tái)以及更強(qiáng)大的光源。在30mJ/cm2 的曝光劑量下，NXE:3800E 每小時(shí)可處理高達(dá)220 片晶圓。相較之下，廠內(nèi)另外三臺(tái)NXE:3600D 系統(tǒng)在同樣曝光劑量下的產(chǎn)能僅為每小時(shí)160 片。

英特爾計(jì)劃在亞利桑那州的Silicon Desert 園區(qū)總共部署至少15 臺(tái)EUV 光刻設(shè)備。雖然目前尚不清楚其中有多少比例會(huì)是新一代的High-NA EUV設(shè)備，也不清楚會(huì)有多少會(huì)被分配到即將建設(shè)的Fab 62。但至少15 臺(tái)EUV光刻設(shè)備這個(gè)數(shù)字，表示英特爾擁有極大的空間來(lái)進(jìn)一步擴(kuò)充其產(chǎn)能上限。

月產(chǎn)能4萬(wàn)片

生產(chǎn)規(guī)模方面，英特爾Fab 52 擁有強(qiáng)大的產(chǎn)能。滿負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)能可達(dá)每周10,000 片晶圓的，換算后約為每月40,000 片晶圓。以當(dāng)今產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，這是一座規(guī)模極其龐大的超大型晶圓廠。

相比之下，臺(tái)積電亞利桑那州Fab 21晶圓廠已經(jīng)量產(chǎn)的一期工程只有每月20,000片晶圓的產(chǎn)能，因?yàn)榕_(tái)積電通常以約每月20,000 片為一個(gè)生產(chǎn)產(chǎn)線。這代表著，英特爾Fab 52 的單廠產(chǎn)能，相當(dāng)于臺(tái)積電Fab 21 第一期與第二期兩個(gè)產(chǎn)線的產(chǎn)能總和。

產(chǎn)能利用率及良率挑戰(zhàn)

盡管技術(shù)與設(shè)備處于領(lǐng)先地位，但英特爾與臺(tái)積電在美國(guó)的布局策略存在顯著差異，這也帶來(lái)了不同的營(yíng)運(yùn)挑戰(zhàn)。

對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō)，其高風(fēng)險(xiǎn)高回報(bào)的模式正利用Fab 52 生產(chǎn)Panther Lake和Clearwater Forest處理器。目前的Intel 18A 技術(shù)仍處于良率曲線的早期階段。英特爾預(yù)計(jì)要到2027 年初，Intel 18A 的良率才能達(dá)到最高水準(zhǔn)。在此之前，英特爾可能會(huì)刻意控制CPU 的產(chǎn)量，這代表著Fab 52 的產(chǎn)能利用率在短期內(nèi)將維持在較低水平，部分時(shí)間可能會(huì)處于閑置狀態(tài)。

△由英特爾Fab 52制造的基于Intel 18A制程的Clearwater Forest

至于臺(tái)積電，通過(guò)穩(wěn)扎穩(wěn)打模式在美國(guó)采用的是已經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的較成熟制程（如N5/N4）。這種策略使其能夠快速提升產(chǎn)量，并讓工廠的產(chǎn)能利用率迅速接近100%。

因此，兩這兩種不同的布局，顯示出英特爾在亞利桑那州扮演的是技術(shù)開(kāi)拓者的角色，試圖在美國(guó)本土直接建立最尖端的技術(shù)標(biāo)竿。而臺(tái)積電則傾向于將已經(jīng)成熟的產(chǎn)線轉(zhuǎn)移至美國(guó)，以確保商業(yè)運(yùn)行的穩(wěn)定與效率。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，英特爾在亞利桑那州的Fab 52 代表了美國(guó)本土制造的最先進(jìn)布局。它擁有更先進(jìn)的Intel 18A 制程、更強(qiáng)大的EUV 設(shè)備群，以及兩倍于臺(tái)積電一期項(xiàng)目的產(chǎn)能潛力。雖然在2027 年良率成熟之前，英特爾在產(chǎn)能利用率上可能無(wú)法與臺(tái)積電匹敵，但Fab 52 的存在確實(shí)鞏固了英特爾做為美國(guó)芯片之王的地位。這場(chǎng)對(duì)決最終的勝負(fù)，將取決于英特爾能否在2027 年如期達(dá)成Intel 14A 制程獲得頭部的外部客戶的訂單。