英特尔晶圆厂下半年量产intel4 7nm制程工艺芯片，性能可媲美台积电5nm三星3nm

众所周知的是，英特尔在芯片制造领域一直不温不火的，占有大头的依旧是台积电和三星。但是，在上周，英特尔突然宣布自己位于爱尔兰的Fab 34晶圆厂完成了第一台EUV光刻机的安装，已经成为了欧洲第一个具备EUV工艺的晶圆厂。按照英特尔的说法，Fab 34晶圆厂将在今年下半年量产intel47nm制程工艺芯片，性能可媲美台积电5nm三星3nm!

关于英特尔为何要将7nm制程工艺的芯片命名为Intel 4呢?有专家表示，英特尔认为自己的7nm制程工艺芯片能够媲美台积电5nm和三星3nm制程工艺，所以自持编出来个4，想从命名上扳回一局，以掩饰自己工艺落后的现实。那么，intel 4工艺真的很厉害，足以和三星台积电工艺媲美吗?我们来用摩尔定律分析一波，看英特尔是否在夸大。

按照英特尔intel 3的7nm制程工艺来看，其晶体管密度为1.8亿/mm²，台积电5nm制程工艺的晶体管密度为1.73亿/mm²，比英特尔的还少一点。至于台积电的3nm制程工艺，晶体管数高达2.9亿/mm²，与英特尔5nm制程工艺，也就是intel 3的制程工艺差不多。而对于三星就不用多说了，良品率就是一大关，晶体管数更比不上intel 4了。由此可见，intel 4还是有一定实力的，媲美也是完全可以的。

近两年来，由于芯片荒和快速内卷，早已造成了芯片的工艺造价，这上面尤其是台积电和三星的XXnm为代表。虽然这是不对的，但对于芯片制造上游和芯片应用下游来说，更先进的工艺会更噱头，就如同国内手机抢首发一样，抢的并不是最先进的生产工艺，而仅仅是一个赚钱的噱头。一个愿打一个愿挨，所以大家也就不再介意，转而成为了“假的能挣钱就是真的”。

也因此，目前仅有英特尔遵循摩尔定律，但这种“脚踏实地”的产出会很小，继而会让很多人认为他的工艺落后。所以，英特尔为应对这一情况，将自己的工艺与其他厂商进行命名上的区别，让大家不知道这是几纳米制程工艺，也算是英特尔应对如今“浮躁”大环境的一个“小聪明”。不过，早日做出来和良品率依旧是王道，英特尔加油吧!

在今年1月份，一台光刻胶显影设备飞越大西洋运抵工厂，完成了英特尔Fab 34晶圆厂的首台设备的安装工作，未来将与EUV扫描仪一起运行。上周，英特尔位于爱尔兰的Fab 34晶圆厂完成了第一台EUV光刻机的安装，这是欧洲首个具备EUV工艺的晶圆厂。

据了解，这台EUV光刻机由ASML制造，先运到了英特尔位于美国俄勒冈州的基地，然后再运往欧洲。不清楚为什么英特尔没有选择直接运到爱尔兰，或许是要测试这台EUV光刻机，确保符合要求后再运往新工厂。在英特尔公布的视频中，大约有100多名ASML工程师到了Fab 34晶圆厂协助安装，同时英特尔从美国派来了工程师，负责培训Fab 34晶圆厂的员工如何使用EUV光刻机。

英特尔没有公布这台EUV光刻机的型号，不过以英特尔的财力和对未来的规划，相信会是最新的型号之一。英特尔向ASML订购了多台EUV光刻机，这是其第一台，英特尔称之为“Intel 4工艺技术的关键推动者”。ASML的这台EUV光刻机需要四架运输机运送，然后再由35辆货车运输，才能送抵Fab 34晶圆厂。英特尔自去年12月起，就分批发送这台EUV光刻机，花了几个月的时间才完成运送。

Fab 34晶圆厂是在2019年开始动工，计划2023年正式投产。英特尔曾表示，爱尔兰晶圆厂是其全球晶圆厂扩建计划的一部分，为了满足全球迅速增长的芯片需求，同时也为英特尔的Intel 4工艺量产铺路，未来将用于生产Meteor Lake和Granite Rapids等芯片。

目前，英特尔已经将这种芯片用于机械臂、神经拟态皮肤、机器嗅觉等场景。

2018年初，英特尔推出了其首款神经拟态芯片Loihi，采用14nm制程。

英特尔表示，Loihi 2是对第一代的重大升级，也是使用英特尔第一个EUV工艺节点Intel 4制造的芯片，意为等效于4nm，实际为7nm工艺。

由于使用了全新工艺，Loihi 2相比前代面积缩小了一半，但仍然包含100万个神经元，数量是前代的8倍，处理速度是前代的10倍。

Loihi 2共有128个神经拟态核心，这128个内核每一个都有192KB的灵活内存，每个神经元可以根据模型分配多达4096个状态，而之前的限制只有24个。

与普通的CPU和GPU不同，神经拟态没有外部内存。每个神经元都有一小部分内存供其专用。主要作用是分配给不同神经元输入的权重、最近活动的缓存以及峰值发送到的所有其他神经元的列表。

Loihi 2可以根据用途选择各种不同连接选项，这一点上有些类似于FPGA。

除了硬件产品外，英特尔还发布了用于Loihi芯片的软件，一个名为Lava的新开发框架。

该框架以及相关库都用Python编写，并在GitHub上开源，开发人员无需访问硬件即可为Loihi开发程序。

生物神经元包含树突和轴突。

Loihi芯片上执行单元的一部分充当“树突”，根据过去行为的权重处理来自通信网络的传入信号。

然后它使用数学公式来确定活动何时越过临界阈值，并在超过临界阈值时触发其自身的尖峰信号。之后执行单元的“轴突”查找与哪些其他执行单元通信，并向每个执行单元发送尖峰信号。

芯片制程的不断微缩，令全球集成电路产业即将迎来摩尔定律的物理极限。但一众晶圆代工厂并没有因此而止步不前，反而是在尝试用各种各样的手段将摩尔定律延续下去。

放眼全球晶圆代工领域，三星电子和台积电已经在3nm工艺节点上展开激烈竞争。后者更曾透露，其已经实现了1nm技术突破的消息。

除了三星电子和台积电之外，老牌IDM巨头英特尔也试图追赶上来，在全球缺芯的大环境下完成IDM 2.0战略。

令人遗憾的是，即便换了“统帅”，英特尔的7nm芯片量产时间仍然被推迟。但这似乎并不重要，因为英特尔的7nm芯片虽然还没有实现量产，但3nm芯片却传来了新消息。

7月7日，日经新闻报道称，苹果公司和英特尔正在测试台积电的新一代制程技术，即3nm工艺。

这意味着，上述两位科技巨头将成为台积电3nm的首批客户。旗下相关芯片的产出时间，预计会在2020年下半年到2023年初。

按照此前台积电官方公布的量产计划，初期产能会在2022年下半年投入使用。但根据多方消息来看，台积电的初期产能已经被苹果公司一手包揽。

这意味着，英特尔找台积电代工的3nm芯片，预计在2023年年初亮相。虽然相比苹果公司晚了些，但对于连7nm都没能实现量产的英特尔而言，已经算是跨越式发展。

在笔者看来，英特尔的跨越式发展并非是激进的选择，而是真的有所依仗。英特尔毕竟是当年半导体领域的IDM龙头企业，即便是台积电也甘居其后。

只不过随着时代的发展，转型慢思路不变通的英特尔才落了下风。可多年来该公司积累的技术基础和经验仍然不容小觑。

可能英特尔目前缺乏高精度芯片的量产能力，但其芯片设计能力不输AMD等行业巨头。