英特尔看上 12nm：背后的战略考量

在半导体行业的发展进程中，工艺节点的选择一直是各大企业战略布局的关键环节。近日，英特尔代工部门的一则动态引发了广泛关注。英特尔于早前举行新闻发布会，介绍了台湾代工企业联华电子 (UMC) 的 12nm 工艺节点，并且联华电子将开始在英特尔位于美国亚利桑那州的工厂生产该工艺节点。

英特尔代工的核心任务聚焦于尖端工艺节点，像当前的英特尔 3/4 节点和英特尔 18A，这些节点预计在今年晚些时候开启量产。不过，与此同时，英特尔也积极为客户承接采用成熟工艺节点的晶圆制造业务。例如，其爱尔兰工厂负责生产英特尔 3/4 代 16nm (Intel 16)，美国亚利桑那工厂则生产联华电子的 12nm。

未来，成熟工艺节点的市场需求预计将呈现增长态势，特别是 12nm 至 18nm 工艺节点。英特尔代工全球业务发展副总裁 Walter Ng 以 iPhone 为例进行了说明：“iPhone 的 SoC 和调制解调器采用 3 纳米、4 纳米等先进工艺节点制造，而射频 (RF) 部分和模拟电路等其他部分则采用 55 纳米至 130 纳米工艺节点的半导体。” 这充分表明，即便对于智能手机这类数字设备的典型代表，成熟的工艺节点同样具有至关重要的作用。

实际上，在 2020 - 2022 年疫情期间，半导体供应短缺的情况就凸显了成熟工艺节点的重要性。以 PC 为例，对性能有高要求的芯片，如 CPU、GPU 和内存，均采用了尖端工艺节点，其供求关系得到了较好的保障。然而，安装在内存模块上的缓冲芯片和安装在主板上的微控制器却出现了供应问题，导致主板短缺，进而影响了个人电脑的组装。这进一步证明，为了确保智能手机和个人电脑的可靠制造，用于制造这些外围芯片的成熟工艺节点的需求极为旺盛。

联华电子是一家与台积电 (TSMC) 齐名的台湾老牌晶圆代工厂，在满足此类需求的工艺节点制造方面经验丰富。该公司成立于 1980 年，最初是一家集成设备制造商 (IDM)，负责设计、制造和销售自有产品。20 世纪 90 年代，联华电子转向铸造业务，至今这仍是其主要业务。其主要工厂集中在亚洲，包括中国台湾、中国大陆、新加坡，以及 2019 年从富士通收购三重富士通半导体后获得的位于日本三重县桑名市的工厂。

然而，疫情引发的半导体短缺让人们再次关注到半导体供应链高度集中在亚洲的问题。西方国家政府出于国家安全考虑，纷纷通过提供补贴等政策，鼓励半导体厂商将制造基地转移至欧美。特朗普政府将关税作为贸易谈判的武器，也加速了这一趋势，成套制造商开始认真考虑将制造供应链转移到美国或欧洲，半导体本地生产和消费的趋势日益增强。在这样的背景下，联华电子决定与英特尔代工厂合作，以改变其制造基地高度集中在亚洲的现状。

英特尔代工厂的 Walter Ng 表示：“我们将把联华电子在其台南工厂 (UMC Fab12A) 开发的 12 纳米工艺节点精确地带到我们位于亚利桑那州的工厂进行生产，我们把这种方法称为‘Copy Smart’。” 通常情况下，英特尔会在其母工厂 D1X 或俄勒冈州希尔斯伯勒的另一家工厂推出一个工艺节点，然后进行 “精确复制”，甚至包括厕所的位置。但在与联华电子的合作中，由于双方工厂结构不同，难以完全复制，因此采用 “智能复制” 的形式引入生产线，即在复制后进行一些调整。

英特尔代工工厂生产的联华电子晶圆将由联华电子销售给客户，业务实体仍为联华电子。英特尔主要通过借给联华电子一些可用空间和人力资源参与其中。虽然具体的商业模式细节尚未透露，但联华电子很可能会将部分销售额支付给英特尔。

联华电子美国公司总裁林天敬指出：“目前，这些成熟节点的主流在 20 至 28 纳米左右，但我们相信未来将转向 12 至 17 纳米等。到 2028 年，潜在市场将超过 200 亿美元，尤其是对逻辑和无线的需求将不断增长。” 为了实现这一目标，两家公司合作在英特尔位于亚利桑那的工厂生产 UMC 12nm。林天敬认为，这对于客户、联华电子和英特尔代工厂三方来说是一个双赢的局面。客户能够在美国为下一代产品生产高性能 12 纳米芯片；联华电子可以向美国客户提供其技术；英特尔代工厂则能获得为客户提供成熟工艺节点的专业知识，这是他们之前较少涉及的领域。

除了与联华电子的合作，英特尔还在其爱尔兰工厂（英特尔 3/4 节点的主要工厂）为台湾联发科生产英特尔 16 (16nm 级 FinFET 节点)。据英特尔透露，生产英特尔 16 的决定是在听取 “客户反馈” 后做出的，即联发科希望采用一个成熟、廉价的工艺节点。如果有客户需求，包括对联电 12nm 的需求，英特尔计划在其位于欧洲和美国的工厂使用成熟的工艺节点来扩大生产。

自去年 1 月宣布与联华电子 (UMC) 合作 12nm 工艺以来，两家公司的工程师一直在努力推出该生产线。此外，该公司还计划在今年 10 月向计划采用该产品的客户专门发布使用名为 PDK (工艺设计套件) 的 EDA 工具进行芯片物理开发所需的开发套件 0.5 版本。可广泛分发的 1.0 版本预计将于 2026 年 4 月发布，并预计将于 2027 年 1 月开始量产。

此次英特尔与联华电子在 12nm 工艺上的合作，不仅反映了半导体行业对成熟工艺节点需求的变化趋势，也体现了企业在全球供应链布局调整下的战略选择。未来，随着市场需求的进一步演变，半导体行业的工艺节点竞争和合作格局也将持续发展。