地緣問題:英特爾IDM2.0的底氣

帕特·基辛格(Pat Gelsinger)走馬上任英特爾CEO之後,就提出了IDM 2。0計劃,聲稱要回歸工程和技術路線。

IDM2。0模式主要包括三個方面:

1、鞏固自有晶片製造能力。

未來英特爾依舊會在自有晶圓工廠生產大部分的晶片產品,在產品最佳化的同時,促進業績增長及供應能力。並將斥資200億美元新建兩座全新晶圓工廠。

2、加強和第三方代工廠的外包合作,增強競爭優勢

為了實現產品最佳化,包括成本、效能、進度和供應等方面,計劃擴充套件和現有第三方晶圓代工廠商的關係。除了此前生產通訊和連線、圖形和晶片組等產品,未來還將讓第三方代工一系列基於英特爾先進工藝的產品,例如計劃於2023年起提供的客戶端和資料中心等產品,以此帶來更高效、靈活和更大產能規模效應,增強競爭優勢。

3、承接晶圓代工及封裝業務,主要面向歐美客戶。

英特爾為此專門成立獨立業務部門“IFS”(英特爾代工服務部),為客戶提供Arm、x86、RISC-V等多種IP組合。同時宣佈,和IBM公司達成一項研發合作協議,指向下一代邏輯晶片和半導體封裝技術,其他細節暫未透露。

帕特·基辛格講到IDM2。0計劃時表示,這是一個只有英特爾才能實現的戰略,也將是一個成功的示範。我們將借其設計出最好的產品,並運用在每一個競爭領域。

帕特·基辛格和英特爾宣稱IDM2。0的底氣來自哪裡?

事實上,在過去的幾年裡,無論是產能變動還是下一代晶圓廠的所在地選擇,半導體制造的未來引發了更多的關注。

晶片短缺的問題凸顯了當前的晶圓廠產能對於“矽世界”來說還是太小了,與此同時,地緣問題使美國越來越擔心當今尖端晶圓工廠所在地。2020年,全球晶圓代工產業按收入計算的85%集中在中國臺灣地區和韓國。

格芯(GlobalFoundries)在最近的上市檔案中特別指明,公司是唯一一家不以中國大陸或臺灣為基地、面向全球的大型純代工企業,可以有效幫助客戶降低地緣政治風險並提供更大的供應鏈確定性。

正好2021年初SIA董事會公車上書,聲稱美國半導體產業面臨嚴峻的挑戰,督促美國政府加大半導體投入。例如,美國半導體制造業全球市佔率已從1990年的37%降至目前的12%。SIA董事會歸咎全球特別亞洲的競爭對手所在國提供的激勵措施和補貼來吸引新的半導體制造設施建設,而美國缺乏競爭力;競爭對手所在國也大幅增加了研發(R&D)投資,而美國在研究方面的投資相對持平。

2020年6月,共和黨和民主黨共同提出兩個有關半導體產業發展的法案,分別是《Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors (CHIPS) for America Act(美國半導體(晶片)生產激勵措施法案)》、《American Foundries Act(美國晶圓廠法案)》,計劃拿出300億美元來資助半導體產業的發展。兩個法案合併納入《2020 National Defense Authorization Act (NDAA)(2020年國防授權法案)》。該法案透過則將擴大美國政府對半導體研究和技術開發的投資,引入激勵措施,在美國設立半導體制造設施,併為該行業的投資提供更多的稅收抵免。一句話就是,啟動舉措以吸引晶圓廠公司或以其他方式激勵美國國內晶圓廠的建設高潮。

《Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors (CHIPS) for America Act(美國半導體(晶片)生產激勵措施法案)》包括了一系列旨在促進美國半導體制造的聯邦投資,其中包括100億美元的聯邦新撥款計劃,該計劃將激勵美國國內新的半導體制造工廠。該法案還包括用於購買新的半導體制造裝置和其他設施投資的可退還稅收抵免。

《American Foundries Act(美國晶圓廠法案)》將包括一系列旨在促進美國半導體制造的聯邦投資,其中150億美元用於商業微電子製造,採用整體撥款的形式,以協助微電子製造、組裝、測試、先進封裝或先進研發設施;授權國防部50億美元用於加強商業電子公司與國防工業基地之間的合作,創新“具有商業競爭力和可持續性”的微電子產品,以建設或更新國家安全、情報和其他關鍵基礎設施的工廠;50億美元用於研發支出,以確保美國在微電子領域的領導地位,具體包括國防高階研究計劃局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)電子復興計劃的20億美元,美國國家科學基金會的15億美元,能源部的12。5億美元和美國國家標準與技術研究院(NIST)的2。5億美元。

2021年1月,美國國會已經批准了對半導體制造和研發的補貼,據悉金額高達370億美元。同時,格芯在繼FAB9和FAB10後,其FAB8也獲得了美國國防部頒發的可信代工1A證書,以提供安全可靠的半導體解決方案。

這一切都發生在帕特·基辛格走馬上任前,帕特·基辛格當然要迎合美國政府的下一步動作。

2021年8月,美國國防部和英特爾達成協議,英特爾IFS將按照“快速保障微電子原型商業計劃(RAMP-C,Rapid Assured Microelectronics Prototypes-Commercial)為國防部提供商業代工服務。

美國國防部正在考慮未來幾年的晶圓廠需求。而RAMP-C計劃旨在使用位於美國本土的商業晶圓製造工廠來製造國防部關鍵系統所需的定製積體電路及商業產品。RAMP-C計劃將分多個階段進行,英特爾代工服務事業部將領導該計劃的第一階段,以在美國國內建立商業代工的基礎設施。整個RAMP-C計劃目標是加強美國政府的供應鏈安全,並加強美國在積體電路設計、製造和封裝的各個方面的領導地位。除英特爾外,包括IBM、Cadence、Synopsys在內的多家公司,都將為該專案提供相關的專業知識和技術。

據悉,該團隊的任務是圍繞英特爾即將推出的Intel 18A工藝(其開發路線圖上最先進的工藝)建立半導體IP生態系統,不過Intel 18A工藝要到2025年才會開始。不過在完成Intel 18A工藝之前,英特爾每年都要完成一個關鍵工藝,比如Intel 20A工藝、Intel 5工藝等。

英特爾IDM2。0提及的斥資約200億美元在亞利桑那州建造兩個新的晶圓製造工廠,也少英特爾IFS部門的成功取決於像國防部這樣的大客戶來填補這些晶圓廠的產能。

再有就是2021年9月,美國召開了所謂晶片峰會,在晶片峰會會議上,美國向三星以及臺積電等企業提出要求,要求將銷售記錄、庫存等資料和美國進行共享。對於此舉,美國聲稱主要目的是為了透過這樣的方式,讓整個晶片產業的供應鏈變得更加透明,從而確定晶片短缺的主要原因。美國還表示,需要這些企業在45天時間內採取行動。倘若沒能對此進行配合,那麼美國將會對此採取相應的行動,透過法律等方面的手段,來實現自己的這一目標。

也許今天不動手,但等臺積電和三星在美國新廠建完,強迫你將工廠賣給英特爾。據英特爾內部人士透露,英特爾計劃在未來五至十年內增加20座晶圓廠。當然是買比建要快。

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