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为了做晶圆代工,英特尔竟和Arm走到了一起
作者:    发布于:2023-04-18 18:50:37    文字:【】【】【

 近日,英特尔公司宣布,旗下芯片代工部门(IFS)将与芯片设计公司Arm合作,以确保基于Arm技术的手机和其他产品的芯片能在英特尔的工厂生产。


  从芯片架构角度来说,英特尔和Arm毫无疑问是竞争对手,何况彼此都在觊觎对方原本的技术应用“自留地”。尽管英特尔芯片架构因耗电大,但一直试图从服务器拓展移动芯片,而Arm也因消费电子市场萎靡,有意进入服务器、数据中心等领域。


  由此可见,双方实际上属于天然的“敌对关系”。然而,英特尔希望重振芯片代工业务的雄心,改变了两者竞争的关系,甚至联手探索未来合作机遇。在某种程度上,Intel和ARM的合作,可以说是两大芯片巨头的一次历史性合作,为市场带来了更多的选择和可能。


芯片代工的“战略图谋”


  英特尔曾经是全球最大的半导体企业,在1995年占领了世界80%的PC市场。然而,随着半导体市场不断发展,半导体产业化分工盛行,出现了纯晶圆代工模式,对英特尔IDM垂直整合模式形成了巨大的冲击。随后,在晶圆生产上,英特尔被台积电、三星赶超,特别是先进芯片工艺已远远落后。


  2021年,英特尔CEO帕特·基辛格提出IDM2.0战略,对英特尔IDM模式进行重大革新,重点聚焦在前景看好的晶圆代工以及核心CPU处理器业务。

  
  实际上,英特尔重回代工业务主要原因在于其多项业务收入不尽人意,而芯片生产制造又被台积电和三星赶超。以2022年为例,英特尔收入631亿美元,同比跌幅20%,利润更是暴跌60%。为了破解营收困境,芯片代工又成为英特尔赖以倚重的新的发力点。


  基辛格曾预计,代工业务的市场规模超过1000亿美元。为此,英特尔还公布了未来几年将要推出的5个制程工艺发展阶段,包括10纳米、7纳米、4纳米、3纳米和20A。而基辛格也设定了2030年之前进入全球晶圆代工第二名排位的目标。


  值得一提的是,2019年7月,英特尔曾以10亿美元的价格将手机的5G基带业务卖给了苹果。最近,有据美国媒体报道,英特尔计划将与笔记本电脑业务相关的4G、5G基带技术转让给联发科与广和通。该转让计划预计在5月底前完成。这意味着英特尔彻底退出5G基带市场,重点推进IDM2.0战略。


  当然,继放弃手机基带业务之后,英特尔再次放弃PC基带业务,主要是成本考量以及产业下行周期的战略收缩。2022年10月,英特尔就启动裁员计划,计划在2023年缩减30亿美元支出。这实际上也是为英特尔IDM2.0战略的实施铺路。


  另外,还有一个值得注意的问题是,原来被很多企业看不上的代工环节,已经成为其高攀不起的产业链核心环节。虽然英特尔在先进芯片工艺上落后,但仍然没有选择走AMD的路,反而分拆晶圆代工,就是担心未来被别人卡脖子,尤其是先进芯片工艺上,毕竟自身还有庞大的PC以及其他业务。也就是说,英特尔加码晶圆代工主要解决两大问题:一是当下经营业绩的问题;二是未来核心技术竞争的问题。


由竞争转向合作共赢


  如今,英特尔重点实施IDM2.0战略,重启代工业务,开始为外界企业制造芯片,实属与全球晶圆代工行业的两大龙头台积电、三星正面硬刚。尽管此前英特尔也获得了联发科、高通、英伟达等芯片厂商的代工订单或意向,但走台积电、三星这样纯晶圆代工的路胜算并不大,甚至很难完成其全球第二晶圆代工企业的目标。


  然而,英特尔另辟蹊径,与竞争对手Arm合作,似乎又解开了死局。


  目前,在芯片架构竞争格局上,英特尔凭借X86架构掌控着全球的高性能计算领域,而Arm则是主导了移动计算领域。不过,双方都试图探索进入对方垄断的应用领域,这进一步加剧了彼此的竞争关系。


  但双方选择合作,以英特尔的晶圆代工,加上Arm的芯片设计能力,共同探索未来市场机会的可行性。


  根据合作协议,此次合作主要聚焦在移动SoC设计,但也允许潜在的芯片设计应用于汽车、物联网(IoT)、数据中心、航空航天和政府合作等多领域。同时,使用Arm设计作为其芯片基础的客户,将能够使用英特尔的18A工艺技术来制造他们的产品。


  从英特尔的角度,双方共同进行芯片的新型设计技术协同优化,以及基于英特尔18A制程工艺,将改善Arm芯片的功耗、性能、面积、成本等表现。同时,双方合作将进一步强化英特尔晶圆代工能力,提升其经营业绩表现,成为英特尔未来新的利润增长点。


  从Arm的角度,此次合作将会让ARM的处理器架构能够在Intel的先进工艺下制造,同时也将让ARM的客户能够在Intel的工厂中生产ARM处理器,将有助于ARM的生态系统扩大市场份额,提高产品竞争力。


  从另一个角度来看,英特尔和Arm的合作,证明了Intel 18A工艺得到了Arm的认可,同时还意味着英特尔晶圆代工进入移动芯片市场,而Arm也有机会进入数据中心、物联网等未来成长性细分市场。可以说,英特尔和Arm联手真正实现双赢,而英特尔也将更深入践行IDM2.0战略。


芯片厂商乐见其成


  为了加速实现IDM 2.0战略,目前英特尔已大幅度扩大产能,投资约200亿美元在美国亚利桑那州的Octillo园区新建两座晶圆厂,甚至还曾抛出了2000亿美元的整体投资计划。


  该计划将在美国和欧洲地区建设新的晶圆厂,以及在世界各地投资芯片封装和测试工厂,提升全球范围内的半导体生产能力。比如,英特尔一直在与德国政府洽谈晶圆代工厂事宜,其还于2021计划投资70亿美元在马来西亚建造一间新的芯片封装和测试工厂,预计将于2024年投产。


  另外,英特尔54亿美元收购以色列芯片制造商Tower Semiconductor(高塔半导体)的计划也推进之中。今年3月,据彭博消息,英特尔表示,仍在努力完成一年多以前宣布的收购以色列芯片制造商Tower Semiconductor的交易,但交割日期可能会超过定于今年第一季度的目标。预计,该交易可能会在2023年上半年完成。


  据最近TrendForce发布最新报告,从营收排名来看,高塔半导体位列全球第八大晶圆代工企业,高塔半导体2022年全年营收16.776亿美元,较2021年的15.081亿美元相比,同比增长11.2%。尽管这家以色列企业整体规模不大,但在模拟芯片代工、特种工艺等领域全球领先,可以为汽车、医疗、工业、消费、航空航天、国防等市场制造高价值模拟半导体元件。英特尔也寄希望于这项54亿美元的交易来巩固其在芯片代工行业的地位。


  而英特尔在不断巩固和扩充其晶圆代工能力的同时,与Arm加大合作,不仅会让双方赢得更多的市场机会,还将为业界带来更多的芯片代工选择,提供更高的生产效率和更先进的工艺制造技术。


  据悉,英特尔18A技术利用了两项新技术,包括用于实现最佳功率传输的PowerVia,以及RibbonFET“环绕门”晶体管架构,以确保最佳性能和功率。根据官方介绍称,英特尔和Arm将开发移动参考设计,为代工客户展示软件和系统知识。随着行业从DTCO向系统技术协同优化(STCO)的演变,Arm和IFS将携手合作,利用英特尔独特的开放系统代工模型,优化从“应用程序和软件”到“封装和硅”的平台。


  当然,英特尔强势回归晶圆代工,还将为高通、英伟达等在内的芯片厂商在台积电、三星面前,获得更大的议价权,降低供应链风险。

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