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据 BlueFin Research Partners 最新发布的一份报告,Intel 已经解决了 18A 制程的晶圆间(Wafer-to-Wafer)良率波动问题。如果这一来自非官方渠道的消息属实,那么 Intel 采用最新18A(约 1.8nm 级)工艺制造的产品,未来良率将进入更加稳定、可预测的提升阶段。

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BlueFin 在向客户发布的报告中表示:

“Intel 已解决 18A 晶圆间良率波动问题,目前正在俄勒冈和亚利桑那两地同步推进产能爬坡,月产能已提升至 1.2 万至 1.5 万片晶圆(WPM)。”

如果这一消息准确,意味着 Intel 18A 工艺已经不再受到晶圆之间良率差异的困扰,即同一批生产过程中不会再出现部分晶圆良率很高、部分晶圆良率很低的情况。

不过,需要指出的是,晶圆间良率波动只是影响整体良率的因素之一。解决这一问题意味着 Intel 今后可以更加稳定地提升产品良率,但并不代表整体良率已经达到理想水平。

良率受哪些因素影响?

一颗芯片最终能够成功生产出来,其良率通常受到多个因素共同决定,包括:

  • 缺陷密度(Defect Density)
    • 随机缺陷(Random Defects)

    • 系统性缺陷(Systematic Defects)

  • 晶圆内一致性(Within-Wafer Variability)
    • 关键尺寸(Critical Dimension)一致性

    • 线边粗糙度(LER)

    • EUV 随机效应(Stochastics)

    • 同一片晶圆中心与边缘之间存在制造差异,例如:

    • Intel 近一段时间一直在持续改善这些问题。

  • 晶圆间一致性(Wafer-to-Wafer Variability)
    • 不同晶圆之间良率或电性参数存在差异。

  • 先进封装良率(Packaging Yield)

对于真正上市销售的产品而言,还需要考虑:

  • 参数良率(Parametric Yield)
    • 芯片虽然没有制造缺陷,但性能或功耗达不到规格要求。

  • 可靠性筛选(Reliability Screening)
    • 芯片功能正常,也符合规格,但在 Burn-in(老化测试)过程中失效。

解决晶圆间波动意味着什么?

因此,所谓“解决了晶圆间良率问题”,更准确的理解应该是:

  • 不同晶圆之间的工艺一致性已经大幅改善;

  • 不同批次(Lot)之间的生产结果更加稳定;

  • 制造过程变得更加可预测。

但这并不意味着

  • 缺陷密度已经达到目标;

  • 参数良率已经达到最佳水平;

  • 整体经济良率(Economic Yield)已经满足 Intel 的目标。

真正的意义在于,随着制造过程更加稳定,Intel 可以按照既定速度持续提升良率。Intel 此前曾表示,18A 良率每月可提升约 7%。如果这一改善速度能够保持,那么 Intel 将能够在可预测的时间内达到量产目标。

两座工厂月产能已达约 3 万片晶圆

BlueFin 还透露,目前 Intel 已经在以下两座工厂拥有约 3万片/月(WPM)的总产能:

  • D1X 研发工厂(俄勒冈州)

    (预计为 Module 3)

  • Fab 52(亚利桑那州)**高产能晶圆厂

对于目前仍处于产能爬坡阶段的 18A 来说,这一数字已经相当可观。

不过,由于 Intel 尚未公布:

  • 实际 Die Yield(芯片良率)

  • Parametric Yield(参数良率)

因此,目前仍难以判断 Intel 是否已经能够满足:

  • Core Ultra 3 "Panther Lake"
  • Xeon 6+ "Clearwater Forest"

等下一代处理器的大规模生产需求。

另外值得注意的是,使用研发工厂(D1X)承担大规模量产(HVM)成本高于专门设计用于量产的晶圆厂,因此未来仍需逐步转向真正的量产工厂。

下一代 14A 也将沿用这一策略

BlueFin 还表示,Intel 下一代 **14A(约 1.4nm)**工艺也将采用类似策略。

按照规划:

  • D1X

    将成为 14A 的首座高产能制造(HVM)工厂

  • Ohio One(俄亥俄州新晶圆厂)一期工程

    将成为第二座 14A 量产基地。

Intel 已确认,14A 工艺计划于 2029 年启动大规模量产

而 Ohio One 一期(Module 1)预计将在2030 年完工,并于2030~2031 年间正式投产

这意味着,在 14A 时代,Intel 很可能继续采用研发工厂率先量产、新建晶圆厂随后接棒扩产的发展模式。

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