Peta jalan pembuatan semikonduktor Intel menghadapi cabaran kos yang ketara ketika syarikat itu menyediakan teknologi proses generasi seterusnya iaitu 14A. Pembuat cip ini telah mengesahkan bahawa nod pembuatan kelas 1.4nm yang akan datang akan lebih mahal untuk dihasilkan berbanding teknologi 18A semasa, terutamanya disebabkan oleh penggunaan peralatan litografi termaju.
Teknologi High-NA EUV Mendorong Peningkatan Kos
Pemacu utama di sebalik peningkatan kos adalah keputusan Intel untuk melaksanakan mesin litografi Twinscan EXE:5200B High-NA generasi seterusnya daripada ASML. Sistem canggih ini menampilkan optik apertur berangka 0.55 dan mewakili lonjakan teknologi yang ketara daripada peralatan semasa. David Zinsner, Ketua Pegawai Kewangan Intel, menangani kebimbangan kos ini di Persidangan TMT Global 2025 Citi, menyatakan bahawa walaupun pelaburan tidak meningkat secara dramatik, kos wafer pasti akan meningkat disebabkan oleh alat High-NA EUV yang diperlukan untuk pengeluaran 14A.
Perbandingan Kos: Sistem EUV High-NA berbanding Low-NA
| Jenis Peralatan | Model | Kos | Resolusi |
|---|---|---|---|
| EUV Low-NA | ASML Twinscan NXE:3800E | USD 235 juta | 13.5nm (8nm dengan corak berganda) |
| EUV High-NA | ASML Twinscan EXE:5200B | USD 380 juta | 8nm (pendedahan tunggal) |
Peningkatan Prestasi Membenarkan Kos Yang Lebih Tinggi
Walaupun perbelanjaan meningkat, Intel menjangkakan keuntungan prestasi yang besar daripada proses 14A. Syarikat itu mengunjurkan bahawa 14A akan memberikan prestasi-per-watt yang lebih baik sebanyak 15% hingga 20% berbanding 18A, atau sebagai alternatif menyediakan penggunaan kuasa yang lebih rendah sebanyak 25% hingga 35%. Peningkatan ini berpunca daripada beberapa inovasi teknologi, termasuk RibbonFET 2, struktur transistor gate-all-around yang dipertingkatkan, dan PowerDirect, rangkaian penghantaran kuasa bahagian belakang yang menghubungkan kuasa terus kepada komponen sumber dan longkang transistor.
Peningkatan Prestasi Intel 14A berbanding 18A
- Prestasi-per-watt: Peningkatan 15-20%
- Penggunaan kuasa: Pengurangan 25-35%
- Teknologi utama: RibbonFET 2, penghantaran kuasa belakang PowerDirect , Turbo Cells
Keupayaan Litografi Canggih dan Kos
Sistem High-NA EUV ASML mewakili kemajuan utama dalam ketepatan pembuatan semikonduktor. Mesin-mesin ini boleh mencapai resolusi 8nm dalam satu pendedahan, berbanding dengan resolusi 13.5nm alat Low-NA EUV semasa. Walaupun sistem sedia ada boleh mencapai resolusi yang serupa melalui corak berganda, pendekatan ini meningkatkan kerumitan proses dan mengurangkan kadar hasil. Keunggulan teknologi ini datang pada titik harga premium sebanyak 380 juta dolar Amerika bagi setiap sistem High-NA EUV, jauh lebih tinggi daripada kos 235 juta dolar Amerika mesin Low-NA EUV semasa.
Pergantungan Pelanggan Luaran
Intel menghadapi cabaran perniagaan kritikal berkenaan kos pembangunan 14A. Syarikat itu mengakui bahawa tanpa mendapatkan pelanggan faundri luaran, membenarkan nod 14A yang mahal menjadi semakin sukar. Zinsner menekankan bahawa walaupun bahagian produk dalaman Intel akan menjadi pelanggan utama untuk 14A, jumlah permintaan mesti mencapai tahap yang menghasilkan pulangan yang munasabah untuk pemegang saham. Syarikat itu sebelum ini menunjukkan ia mungkin memperlahankan atau meninggalkan pembangunan 14A sepenuhnya jika gagal menarik pelanggan luaran yang ketara.
Inovasi Utama Intel 14A
- RibbonFET 2: Struktur transistor gate-all-around yang dinaik taraf
- PowerDirect: Rangkaian penghantaran kuasa bahagian belakang yang disambungkan terus kepada sumber dan longkang transistor
- Turbo Cells: Sel berkemampuan tinggi, ketinggian berganda untuk pengoptimuman frekuensi CPU dan GPU yang dipertingkatkan
Kekangan Strategik dan Komitmen Kerajaan
Fleksibiliti Intel dalam keputusan pembangunan 14A dihadkan oleh perjanjiannya dengan kerajaan Amerika Syarikat. Di bawah syarat-syarat geran yang ditukar kepada ekuiti, Intel mesti mengekalkan sekurang-kurangnya 51% kawalan Intel Foundry untuk lima tahun akan datang. Keperluan ini secara berkesan menghalang syarikat daripada memisahkan operasi faundrinya dan mungkin memaksa penyiapan pembangunan 14A tanpa mengira kejayaan pemerolehan pelanggan luaran. Kekangan ini menambah tekanan untuk menjadikan nod mahal itu berdaya maju secara komersial melalui permintaan dalaman dan luaran.