1996年，在英特爾任期最后一年仍強勢主導(dǎo)建立晶圓制造廠的傳奇CEO格魯夫，可能無論如何都想不到，25年后，英特爾在芯片制造上不僅出現(xiàn)了重大失誤，還將一部分制造業(yè)務(wù)外包了出去。

就在過去兩周，美國資本界在英特爾發(fā)布Q2財報后，集體震怒。

一家又一家投行陸續(xù)下調(diào)評級，分析師們退出電話會議后，紛紛撰文表示“看不到英特爾的未來”，甚至還有人放出狠話：“要看著這家美國歷史上最偉大的芯片公司逐漸步入墳?zāi)??！?

事實上，我們很久沒有見到英特爾受到這般堪稱是狂風(fēng)暴雨般的指責(zé)了。只因 CEO 鮑勃 · 斯旺在電話會議上用近1個小時闡釋了一個公司將要做出的艱難選擇：“我們的7nm芯片將至少再延遲半年，因此需要制定‘應(yīng)急計劃’，把部分高端芯片制造業(yè)務(wù)外包出去。”

對于英特爾和整個半導(dǎo)體行業(yè)來說，這幾乎是一個劃時代的決定。

這家已經(jīng)成為全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)象征的硅谷巨頭，成立50年來始終堅持芯片設(shè)計與生產(chǎn)制造“雙管齊下”，擁有覆蓋整個產(chǎn)業(yè)鏈（設(shè)計、生產(chǎn)制造、封裝測試）的強大業(yè)務(wù)實力。

而這種“一個都不放棄”的模式，與當(dāng)下垂直分工的行業(yè)趨勢完全背道而馳。

圖片來自經(jīng)濟學(xué)人：英特爾既是芯片設(shè)計公司，AMD、英偉達、華為都劃歸在這個領(lǐng)域；也是生產(chǎn)制造工廠，這個領(lǐng)域里有臺積電、三星、格羅方德、中芯國際等晶圓制造廠；還擁有自己的封測廠（在大陸有設(shè)廠），封裝測試自己的芯片，這個細(xì)分行業(yè)有日月光、長電科技等頭部企業(yè)。

上世紀(jì)90年代起，AMD等企業(yè)紛紛因成本壓力被迫分離出自己的晶圓制造業(yè)務(wù)，專心搞設(shè)計。最后，只剩下英特爾（還有三星）仍然堅持自己建廠自己造芯片，并將此標(biāo)榜為自己的最大優(yōu)勢。據(jù)說擁有自己代工廠的最大好處，是可以找到根據(jù)處理器設(shè)計調(diào)整流程的方法。

他們每一任CEO為每一代產(chǎn)品站臺時，都會釋放一條不變的信息：只有將最先進的制造工藝掌握在自己手里，才能做出最好的處理器。

但這一50年的堅持，就在兩周內(nèi)被打破了。

按照英特爾內(nèi)部一開始的規(guī)劃，7nm芯片應(yīng)該在2021年推出。但現(xiàn)在，你要在2022年底或2023年初才能看到這枚芯片。對比之下，他在PC市場的老對手AMD早在2019年就宣布，由臺積電代工的Zen架構(gòu)第四代5nm處理器將會在2021年推出。

因此，制造工藝明顯出現(xiàn)了問題的英特爾，不得不“求助”于像臺積電這樣的芯片制造代工廠。

在發(fā)布消息后第二天，英特爾股價大跌近18%，從60美元斷崖式下落到50美元，創(chuàng)5個月以來單日最大跌幅。

對于市值2000億美元的英特爾來說，這次暴跌讓市值蒸發(fā)了大約15%；而在過去兩周，英特爾股價持續(xù)低迷，一直在48美元左右徘徊。從這一點來看，這家長期被金融界追捧的半導(dǎo)體巨頭，的確做出了一次近乎斷臂式的選擇。

另一邊，英特爾在不同核心垂直業(yè)務(wù)上的兩個最大對手——AMD（設(shè)計）與臺積電（制造）的當(dāng)天股價漲幅，均超過10%。

繼美國媒體的狂轟濫炸后，臺灣媒體繼續(xù)“接力”。他們爆出英特爾已向臺積電訂購了將于2021年生產(chǎn)的18萬塊6nm芯片，后者在2021年上半年之前的先進制程產(chǎn)能已經(jīng)被預(yù)定一空。

如今，追隨蘋果、高通、英偉達、AMD、聯(lián)發(fā)科等設(shè)計公司加入臺積電“VIP俱樂部”的英特爾，終于不再是最特別的那個。這一事實讓大部分分析師下了一個結(jié)論：

除了芯片設(shè)計能力欠佳的三星，世界再無覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的頂級芯片企業(yè)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)徹底進入“垂直分工”的全盛時代。

“臺積電已經(jīng)取代英特爾，成為這個超過4000億美元市場的中心和風(fēng)向標(biāo)，美國芯片時代已經(jīng)結(jié)束了?！币晃慌聿┓治鰩熅趩实刂赋觥?

錯過EUV，搶回時代

在半導(dǎo)體行業(yè)，技術(shù)門檻，某種程度上決定著收入門檻，制造工藝更是如此。

歷史上，制程工藝升級的每一個重要技術(shù)節(jié)點，都伴隨著大量企業(yè)拔地而起，也會有大量企業(yè)就此消亡。就連臺積電在走到0.15微米制程節(jié)點，因沒有及時掌握銅布線技術(shù)，導(dǎo)致大量訂單被搶，遭受過外界自成立以來的最大質(zhì)疑。

而錯過EUV（極紫外光刻）技術(shù)，就是英特爾在10nm制程節(jié)點遭遇的一場“劫難”。

工藝的升級與摩爾定律有關(guān)：一塊集成電路上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔18~24個月便會增加一倍，性能也將提升一倍。

因此，從14nm、7nm再到5nm，每一次縮短芯片制程（單位：微米μm、納米nm），相當(dāng)于在一塊同等大小的芯片上，塞進更多晶體管。這樣可節(jié)省更多時間和能量，運行效率也就更高。

但這也意味著，制造工藝的難度將呈指數(shù)級變大。新技術(shù)的“摻入”，成為縮小制程數(shù)字的關(guān)鍵。

在EUV技術(shù)被采用前，各大晶圓廠光刻晶圓的方法是采用DUV（深紫外線）。但這項技術(shù)在縮進制程到DUV25nm時，就停滯不前了。

不過，實力強大的英特爾憑借雙工作臺模式（自校準(zhǔn)雙重圖形），又利用DUV技術(shù)把制程往前推到了10nm，但這已到達極致。

這個時候，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為只有EUV技術(shù)，能夠滿足10nm以下的晶圓制造，甚至可以向5nm、3nm沖刺。

但是EUV需要極為精準(zhǔn)的光源，整個光刻過程實現(xiàn)難度極高。在2019年之前，仍無一家晶圓廠完全掌握這項關(guān)鍵技術(shù)。

然而，就是在10nm這個關(guān)鍵制程節(jié)點上，一直跑在最前面的英特爾，卻選擇了與臺積電以及三星截然不同的技術(shù)路線——

為了繞過EUV，他們采用了最新工藝——自校準(zhǔn)四重圖形(SAQP)技術(shù)。此外，他們也在互連層啟用了一種叫做“鈷”的材料做導(dǎo)線，替代了“銅”這種成熟材料。2017年，他們在IEEE國際電子組件會議(IEDM)高調(diào)展示了這些技術(shù)，以彰顯自己是多么與眾不同。

而3年過去，結(jié)果說明了一切。

截止目前，只有在2019年取得EUV技術(shù)重大突破的臺積電，具備了數(shù)據(jù)還不錯的10nm以下芯片產(chǎn)量和功率特性。而另一家使用EUV技術(shù)的三星一直被傳產(chǎn)量存在問題。

“14nm用自校準(zhǔn)雙重圖形時，一開始的產(chǎn)量很差，所以才造成了兩個季度的延遲。但后來所有問題都慢慢解決了，所以問題才不嚴(yán)重。” 一位行業(yè)人士透露，14nm的延遲自然影響到了10nm，但制程技術(shù)問題一直是最大的隱患。

而那時，恰逢英特爾拼了老命都要擠入移動市場，啥都想做。所以，工程師們那時接到的“命令”是，要做出可以適配移動設(shè)備、電腦以及服務(wù)器的一系列產(chǎn)品，而且一定要比競爭對手好。

“為了達到管理層設(shè)定的目標(biāo)，制造團隊就必須更有創(chuàng)造性。為了實現(xiàn)目標(biāo)，他們采用了一堆‘前無古人后無來者’的新生產(chǎn)技術(shù)。除了SAQP和鈷，還用釕做襯墊，用鎢做觸點……

然而這些嘗試幾乎都沒有成功。就拿材料來說，相比銅，鈷的延展性和導(dǎo)熱性很差，而且極其脆弱，導(dǎo)致晶圓上的電壓極其不穩(wěn)定，進一步降低了性能和功耗。”

一堆新技術(shù)的混合調(diào)制，成了將10nm工藝推入深淵的炸彈級操作。

有工程師透露，2018年英特爾10nm芯片剛量產(chǎn)時，實際良率低于1%，功耗甚至高于22nm。

“從決定半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的本質(zhì)來看，EUV決定了英特爾與臺積電之間的成敗。”

2018年12月，英特爾終于對外改口，只要EUV技術(shù)成熟且成本大幅降低，他們就會使用EUV技術(shù)生產(chǎn)7nm芯片。但這個模糊的說法遭到了當(dāng)時分析機構(gòu)的質(zhì)疑，因為他們徹底錯過了2016~2018年臺積電、三星等企業(yè)大力研發(fā)EUV技術(shù)的黃金時期。

“三星如果產(chǎn)量都有問題，那英特爾可能會更慢一些，它缺少臺積電和三星的經(jīng)驗。” 一位半導(dǎo)體從業(yè)者認(rèn)為，英特爾也許會趕上，但絕對不輕松。

“雖然EUV技術(shù)還沒有為大批量生產(chǎn)做好準(zhǔn)備，特別是英特爾這種芯片出貨量極大的公司。但英特爾對EUV采取的策略是十分危險的。這相當(dāng)于你在祈求老天‘讓別人都失敗吧’，而不是指望自己獲得成功?！?

有人把英特爾錯過EUV的原因，總結(jié)為“過于雄心勃勃”。但是在面對技術(shù)節(jié)點的選擇時，的確有時候更像是一種“賭博”——

如果英特爾應(yīng)用在10nm上的制造工藝成功了，那么他們在行業(yè)里將保持至少2年的領(lǐng)先優(yōu)勢；而失敗了，則需要坦然面對與臺積電平起平坐，甚至向后者俯首稱臣的結(jié)果。

在半導(dǎo)體行業(yè)，企業(yè)最好的衡量標(biāo)準(zhǔn)只有一個，那就是“競爭”。

現(xiàn)在來看，英特就像是一直在試圖制造出最好的槍，向月亮射擊；但臺積電，卻趁此登上了月球。

工藝落后4年？

2019年初，臨危受命接任英特爾CEO的斯旺，曾試圖在同年Q3電話會議上“挽回人心”，承諾英特爾將不再“擠牙膏”，已開始大批量生產(chǎn)10nm處理器，甚至準(zhǔn)備再開一家工廠。

“我們從10nm失敗的工藝找到了問題，已經(jīng)從根本上改進了制造技術(shù)。推出產(chǎn)品的節(jié)奏將會重新回到摩爾定律的軌道上來看，每2~2.5年引入新的制程，重新奪回Top1的地位。”

從下面這張去年10月英特爾發(fā)布的制程節(jié)點進度圖來看，非常明顯，他們停留在14nm節(jié)點上的時間足足有5年。

雖然這個“+”號的疊加意味著14nm產(chǎn)品在不斷迭代，產(chǎn)品品質(zhì)也最終獲得了市場驗證。但也有工程師向虎嗅指出，這是行業(yè)里慣用的做法，相當(dāng)于“一種制造工藝設(shè)計工具包的升級”，沒有太大意義。

正是由于14nm的延遲在前，下一代10nm芯片也從2015年開始多次宣布延遲。

圖片來自英特爾

這不僅意味著英特爾在那時候就已經(jīng)有些“脫軌”摩爾定律，也給AMD留出了充足的逆襲時間。讓這家在當(dāng)時瀕臨破產(chǎn)的芯片設(shè)計公司，成長為當(dāng)下英特爾在PC等多個市場最為忌憚的競爭對手。

但是，有分析師僅僅通過數(shù)字之間的差距（兩個制程節(jié)點），就認(rèn)為“剛量產(chǎn)10nm的英特爾與大規(guī)模量產(chǎn)5nm芯片的臺積電中間的差距有4年”，那么就是大錯特錯了。

雖然行業(yè)默認(rèn)半導(dǎo)體制造工藝制程越小越好，但不意味著每一家晶圓代工廠的工藝標(biāo)準(zhǔn)是相同的。而業(yè)內(nèi)熟知，英特爾對制造工藝的標(biāo)準(zhǔn)制定一直相對激進，要求也更高。

甚至有工程師嘲笑外界的無知：“英特爾10nm工藝的晶體管密度是臺積電10nm工藝的兩倍，已經(jīng)不是一個秘密。”

對于制造工藝來說，晶體管大小在某種程度上不是唯一的決定因素，它們之間的互連也不能忽略。相比其他晶圓廠，英特爾芯片上的互連間距更小，密度更高。

參與研發(fā)過TPU，對制造工藝非常熟悉的芯英科技創(chuàng)始人楊龔軼凡提醒我們，“7nm”這個數(shù)字并不完全與晶體管的尺寸有關(guān)。

“英特爾的10nm芯片對標(biāo)的其實是臺積電的7nm，甚至比后者的7nm都好。”

也正是這個原因，被很多終端用戶戲稱為“英特爾祖?zhèn)鞴に嚒钡?4nm，依然在性能的某些方面可以完勝AMD的部分7nm產(chǎn)品。

譬如，在2018年一個項目中，AMD的7nm服務(wù)器芯片EPYC被曝不敵英特爾14nm的Cascade Lake處理器。如今，英特爾仍然靠14nm產(chǎn)品牢牢占據(jù)服務(wù)器市場大部分份額，這充分證明了這家老牌巨頭強大的工程實力。

“同樣的制程，英特爾產(chǎn)品的性能一直都更好，所以10nm在2019年底量產(chǎn)了，晚點就晚點吧。但這次再度延遲的7nm芯片，才是英特爾真正意義上的‘落后’?！?他告訴虎嗅。

因為臺積電的5nm芯片已經(jīng)開始大規(guī)模量產(chǎn)了。

“個人認(rèn)為英特爾的制造工藝大約落后臺積電6~12個月左右?！?一位芯片工程師認(rèn)為，雖然半導(dǎo)體制造市場也一直存在“嚴(yán)重的市場營銷和宣傳錯誤”，但這次，比起臺積電和三星的習(xí)慣性吹噓，英特爾的10nm芯片的確遲了。

2018年，英特爾工程師曾對外解釋過，他們對10nm的晶體管密度和制造材料要求太高，以至于超過了對節(jié)點本身的追求，才選擇延遲發(fā)布。

“如今10nm仍然受良率和產(chǎn)能所限，才迫使他們將一部分制造任務(wù)分出去。但7nm將采用EUV技術(shù)，或許會有扳回一局的機會。”一位工程師特別指出，這次交給臺積電的6nm訂單，其實相當(dāng)于英特爾的10nm工藝。

但這絕不意味著英特爾會把自己所有高端芯片訂單都交給臺積電，因為臺積電也有自己的顧慮，它需要更多時間來增加產(chǎn)能。

“按照英特爾的出貨量，如果要完全滿足英特爾對高端芯片（7nm以下）的全部需求，臺積電需要5~8年的時間來建造額外的晶圓廠，臺積電能投入那么多錢嗎，不一定?！彼赋觯?

因此，這也是外界猜測英特爾將來會在一段時間內(nèi)采用“制造+外包”這種混合模式的重要原因之一。有分析師預(yù)計，分散一部分制造壓力，會讓英特爾在產(chǎn)品性能方面重新領(lǐng)先于對手。

“外包可以大幅節(jié)省成本，聚焦于更先進的制程。對于增加現(xiàn)金流，保證在激烈市場競爭下毛利率沒有劇烈波動，是極有好處的?！?

事實上，英特爾多年來一直在委托臺積電制造自己的部分非先進制程產(chǎn)品，從沒有100%自己造芯片一說。

英特爾總裁格魯夫1988年走馬上任時，曾到臺灣參觀臺積電。當(dāng)時正值英特爾砍掉服務(wù)器，集中精力搞CPU的關(guān)鍵時期。臺積電趁此說服他把一部分制造業(yè)務(wù)交給了臺積電。

同時，作為行業(yè)水平最一流的晶圓制造廠，英特爾也給臺積電的產(chǎn)線解決了200多個問題，自此臺積電的制造能力第一次得到了認(rèn)證。

譬如多年來，英特爾等面向醫(yī)療成像以及打印機等終端產(chǎn)品的Arria系列SoC FPGA 硬核處理器，就是交給臺積電代工的。

圖片來自英特爾

當(dāng)然，這次很不一樣。

因為英特爾把代表了自己制造工藝尊嚴(yán)的高端產(chǎn)品線分了出來。這標(biāo)志著，英格爾首次主動承認(rèn)自己的生產(chǎn)能力已落后于臺積電。

但能不能追上，就要看他們能不能搶回“錯過EUV的那些時光”了。

大象轉(zhuǎn)身

造就企業(yè)某個成功節(jié)點的原因，必然是一項牽一發(fā)而動全身的“系統(tǒng)工程”，那么失敗也同樣如此。

僅在7nm芯片延遲消息發(fā)布后3天，英特爾首席工程師兼總裁 Renduchintala為此“背鍋”，宣布離職，英特爾也因此重組了技術(shù)團隊。此前，英特爾的制造業(yè)務(wù)由他統(tǒng)籌管理。

需要注意的是，在他辭職前一個月，另一位天才級芯片設(shè)計大師Jim Keller剛剛從英特爾離開，而再往前推2年，他們的前任 CEO 科再奇因突然被爆“出軌”而被迫離職。

這讓很多人從制程工藝路線上的決策失誤上，看到了背后隱藏的團隊問題。

早在今年3月，現(xiàn)任CEO斯旺就曾通過紐約時報，向外界曝光了英特爾不太光鮮的企業(yè)文化——很多自滿的管理者們在內(nèi)部為預(yù)算而互相爭斗，甚至有些人會隱瞞自己得到的有效信息。

“我們的團隊正在改善設(shè)計與制造工程師團隊之間的合作，他們近年來一直都在彼此疏遠。” 他承認(rèn)，英特爾有些問題已經(jīng)根深蒂固了。

但這個情形對于晶圓制造行業(yè)來說是不可思議的。因為臺積電無論是工藝還是良率的提升，都是靠蘋果、高通等公司的頂級芯片設(shè)計師幫忙調(diào)出來的。

“我們有世界上最聰明的人，毫無疑問。但問題仍然是，你如何讓他們朝同一方向劃船？”

有在英特爾制程開發(fā)工廠工作過的人曾爆料，公司在2014年前后解雇了大量有經(jīng)驗的工程師。目前，很多博士生被聘用后在產(chǎn)線工作，沒有太多產(chǎn)線經(jīng)驗。

“如果有經(jīng)驗的人指導(dǎo)他們，相信很多工作會做的更好，但很多人離開了?！?

但有人看到了更深層次的問題。

一位半導(dǎo)體從業(yè)者認(rèn)為，作為全世界資源最豐厚的半導(dǎo)體企業(yè)，卻沒有趕上GPU、移動以及AI芯片等任何一次產(chǎn)業(yè)變革，根本原因在于：

“大公司的整個決策、邏輯、運營方式，已經(jīng)不再那么鼓勵變革性創(chuàng)新了，更多選擇的是迭代，這也是他們在14nm上糾纏過久的原因之一。所以他們攻占新市場的唯一方法，只有‘買’?！?

幾乎所有個人電腦處理器愛好者都清楚，從2008年推出個人電腦微處理器酷睿 i5 一舉擊敗AMD后，在此后長達10年的時間里，幾乎在PC市場沒有任何競爭對手的英特爾就放慢了創(chuàng)新腳步。很顯然，與之密切相關(guān)的制造工藝也一定會放慢腳步。

“一方面是大公司都有的弊病，辦事低效，傲慢輕敵?！?有行業(yè)人士向虎嗅指出，這些問題都能在英特爾身上看到，但并不多。

“另一方面，他們站在頂端太久了。畢竟AMD是從跌到幾十億美元的市值一路浴血奮戰(zhàn)上來的，而英特爾長期處于高位，不知愁滋味，即便他們在各種新市場做了很多事?！?

但是，對于大公司來說，如果長時間在無人區(qū)跑，方向性錯誤可能是致命的，CEO需要在這方面負(fù)主要責(zé)任。

“你想想，除了自英特爾歷史上最有名的創(chuàng)始三杰——諾伊斯、摩爾與格魯夫，之后有沒有讓人印象深刻的CEO名字？

從英特爾錯過移動時代開始，就預(yù)示著他們會有這樣的一天?！?他感嘆。

美國的憂慮

正如前面有華爾街分析師哀嘆“美國芯片時代徹底結(jié)束”。一位國內(nèi)行業(yè)人士給出了相同的看法：

“如果說以前全球只有一個國家能夠把半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全鏈條全部吞下，就是美國。為什么？因為有英特爾。只要沒有英特爾，美國就不具備半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的能力?！?

所以，如果英特爾未來某天徹底放棄晶圓制造，那么美國就失去了徹底可以與其他國家硬抗的核心力量之一。

有意思的是，就在英特爾宣布“將借助外援代工芯片”這個爆炸性消息之前，美國剛剛成功“強迫”臺積電耗資120億美元在亞利桑那州建廠。

他們在過去幾個月，密集發(fā)布了一系列半導(dǎo)體制造工廠扶持計劃，包括向格羅方德等本土二流芯片制造工廠注資，努力扶正這些虧損企業(yè)東倒西歪的身子。

而英特爾的這一決定，顯然與美國政府的意愿相悖。

特別是美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA，值得注意，英特爾創(chuàng)始人之一諾伊斯是這個協(xié)會的第一任主席）在6月發(fā)布了一份名為《加強美國半導(dǎo)體工業(yè)基地分析與建議》的報告，指出：

“美國在芯片制造方面嚴(yán)重依賴亞洲供應(yīng)商，這是美國在這個產(chǎn)業(yè)上的弱點。從長期來看，中國大陸準(zhǔn)備通過補貼大力建設(shè)60多家新晶圓廠，甚至?xí)?030年會成為全球最大的芯片制造國，占比翻番，這是對我們非常不利的。

這可能導(dǎo)致我們失去了中國市場份額的同時，中國自己的份額會有進一步增長。因此我們需要大量公共與私人投資。”

圖片來自SIA在2020年6月發(fā)布的報告

目前，美國僅占全球半導(dǎo)體制造產(chǎn)能的12%，相比之下，超過50%由位于中國臺灣的臺積電包攬，而中國雖然沒有在先進制程上占據(jù)優(yōu)勢，但憑借“量大”，也在2019年拿下17%的全球份額。

但如今，被寄予厚望的中芯國際正在接收來自政府與股民源源不斷的資金，其他晶圓廠也正在陸續(xù)拔地而起。從國家長期科技戰(zhàn)略來看，美國的確需要對不利局勢擔(dān)憂。

因此，他們特意在文件中指出“要資助建立先進的邏輯芯片生態(tài)系統(tǒng)，特別是EUV工藝和7nm以下的制造技術(shù)”。

“站在國家戰(zhàn)略角度，英特爾也不可能放棄晶圓制造?！?一位產(chǎn)業(yè)分析師告訴虎嗅，在解決掉產(chǎn)品延期和量產(chǎn)問題后，英特爾可能會在3~5年內(nèi)重新掌握最先進的晶圓制造技術(shù)。

不過SIA也承認(rèn)，試圖將世界上最復(fù)雜、成本最高的供應(yīng)鏈完全局限在本土，是不切實際的。

“但是，半導(dǎo)體技術(shù)對于國家經(jīng)濟和安全的重要性，我們認(rèn)為通過投資加固半導(dǎo)體工業(yè)基礎(chǔ)，保持技術(shù)領(lǐng)先，是非常有必要的?！?