端出處理器「Ice Lake」的那刻起，英特爾（Intel）便正式進入了10奈米製程，時間點落在2019年8月左右。
為半導體設下了摩爾定律的正是英特爾創辦人之一：戈登．摩爾（Gordon Moore），但英特爾自己在研發10奈米的過程中並不如想像中順利，而且Ice Lake在上市後也遭遇到量產的挑戰，被市場質疑是10奈米良率的問題導致產能不足，影響了市場的供貨狀況。
面對愈來愈小的晶片需求，老大哥英特爾是否就快跟不上摩爾定律了？
延續摩爾定律方法一：先進製程
財報透露端倪，新年度著重7奈米及5奈米研發
去年在一場在舊金山舉辦的國際電子元件會議（IEEE）上，合作廠商、販售EUV機器的業者艾司摩爾（ASML）意外將英特爾接下來奈米製程的布局公諸於世。
從簡報中可以發現， 英特爾的先進製程規畫已經布局至2029年的1.4奈米 ，這顯示英特爾依舊相信在電晶體持續微縮的情況下，技術依舊有辦法前進，繼續延續摩爾定律。
縱然，這份簡報的真實性並未得到英特爾的證實，但換個角度，從他們的財務支出布局，或許也能掌握其未來走向。
第四季財報上，英特爾宣布2020年的資本支出預算將上看170億美元（約5,100億新台幣），高於2019年的162億美元（約4,860億新台幣）及2018年的152億美元（約合4,560億新台幣）。
英特爾財務長喬治．戴維斯（George Davis）表示，170億美元裡將有超過一半的支出用於7奈米跟5奈米的研發、工廠設備等建置成本。
這樣的規畫，或許可以解釋英特爾並沒有因為10奈米的瓶頸而打住了延續摩爾定律的腳步。
為什麼不像競爭對手般，導入EUV技術？
英特爾解釋，10奈米跟7奈米分別是由兩個不同團隊主導，因此10奈米的問題並不會影響7奈米上市。只是當競爭對手都在新製程上導入EUV（極紫外光刻）的時候，為什麼英特爾10奈米卻仍選擇不採用？
業界分析師指出，當台積電、三星都大量投入購買EUV機台時，英特爾仍然持觀望態度。雖然投資了艾斯摩爾這間公司，但在EUV技術未能明確掌握之前，英特爾似乎只購入了1台EUV機器做測試，因此他們的10奈米製程上並未如同期的競爭對手一般，開始導入EUV技術。
英特爾在10奈米的製程上，採用比自家14奈米要高上2.7倍密度的標準，高於業界2倍標準平均。
依照摩爾定律，要在18～24個月內將電晶體的數量增加1倍，已經不容易，更何況是英特爾給自己設下了2.7倍標準。
資策會產業分析師劉智文補充，英特爾在10奈米的瓶頸雖多以「良率」一詞概括目前的狀況，但良率的定義不只是製作出的晶片不能使用，可能是目前製作出的晶片其效能表現上不如原先英特爾的預期，因此會造成終端產品的表現上受影響，因此產能上才會無法滿足市場需求而造成10奈米產品缺貨的現象。
不斷說自己的10奈米等同競爭對手7奈米，英特爾如何解釋？
此外，英特爾一直不甘心在奈米製程上被其他兩家競爭對手用數字吃豆腐，不斷向外界解釋，從定義上來看，自家10奈米其實等同於台積電、三星的7奈米。
工研院電子與光電系統研究所所長吳志毅進一步說明，過去半導體製程中會靠一個閘極長度（Gate Length）來命名奈米製程，但到了20奈米以後，各家的定義就開始分歧、不統一。
也因為國際間並沒有對每個奈米製程的標準有一個固定的規範，因此只要業者在每個新製程上有比前一代達到摩爾定律所說，電晶體數目有要1倍的成長（有些甚至是約1倍），那就可以被認定其技術又往前邁進一步。
所以，現在的先進製程某個層面上已經淪為口號，需要看個企業在奈米製程上的密度究竟是多少，才能知道彼此間是否是在同一個起跑點。
根據英特爾技術及系統架構事業總裁Murthy Renduchintala說法，10奈米與7奈米的研發團隊是分開進行，縱然10奈米在量產上遇到了瓶頸，但並不影響7奈米的進度，且自7奈米以降，英特爾將開始導入EUV，並計畫將7奈米的密度回到業界正常的規範、也就是1倍的提升，預期將在2021年可以看到首代7奈米的亮相。
英特爾延續摩爾定律不只靠先進製程一招，也在異質整合的領域上大力投入3D先進封裝技術。
延續摩爾定律方式二：異質整合
投入3D先進封裝技術
在CES 2019的主題演講中，英特爾就發表了首款採用3D封裝技術Foveros的處理器：Lakefield，這個技術採用的是異質堆疊處理運算方式進行，可以將不同晶片如記憶體跟運算晶片以不同組合進行堆疊，並提升晶片設計的靈活性，同時大幅減少多核處理器所需的晶片空間，讓體積縮小到僅有12mm×12mm。
去年國際半導體產業協會（SEMI）舉辦的異質整合高峰會上，英特爾副總裁Koushik Banerjee也針對此一3D封裝技術做出解釋，他認為透過此一異質整合的技術用於單系統級封裝，將可以透過多個處理技術節點，滿足業界一直以來對於矽智財、晶片功能、低耗能還有高頻低延遲的眾多需求。
雖然，EUV的技術要到2021年才有可能亮相，但是在同一個製程上，英特爾能靠著其他架構與技術達到符合摩爾定律的標準，足見其技術上的純熟。
針對目前產業的方向，台經院研究員劉佩真分析，英特爾在未來先進製程上的發表有所延遲，其實是間接推升了台積電的產業地位，同時也加強了英特爾長期外包產品給其他晶圓代工廠的可能性。
資策會產業分析師劉智文也表示，英特爾在接下來的先進製程時間表上都比對手略晚，就目前英特爾主攻的處理器晶片來說，其實並不是好的狀況。尤其去年AMD靠著台積電7奈米技術的加持，在整體CPU市場的占比從2018年的15.7％微幅上升至16％。
雖然AMD主要攻下的是目前正在萎縮的桌機市場，英特爾拿手的伺服器市場依舊以超過95%的市占率領先AMD，但是AMD的積極布局與台積電的加持，對英特爾未來的發展依舊有機會帶來威脅。
此外，英特爾技術主攻的是以處理器為主的市場，劉智文說在未來主力發展的物聯網、AI等領域都不見英特爾的佈局，這也會是英特爾在半導體市場上發展的一個隱憂。
自14奈米問世到10奈米的登場，中間相差了近5年之久，英特爾縱然有相當程度的技術背景，但在這一場與技術競賽的半導體產業中，面臨到競爭對手如AMD、NVIDIA等業者相繼投靠到台積電懷抱，推出更具競爭力的產品搶市，英特爾研發腳步若不加快，即便相信摩爾定律還能延續，但後發是否還能制人，就要看後續市場對英特爾的反應了。
責任編輯：林美欣
