本月初,英特爾晶片代工服務IFS 總裁迪爾·塔庫爾(Randhir Thakur)在接受日經亞洲採訪時表示,英特爾將在2030 年前超越三星成為全球第二大圓晶代工廠。
豪言壯語僅僅過去半個月,The Register 21 日報導,迪爾·塔庫爾將在明年第一季度離職,英特爾CEO 派特·基辛格(Pat Gelsinger)在一份郵件中確認了這個消息。
「(塔庫爾)在過去兩年半里一直是執行領導團隊的關鍵成員,自2017 年加入我們以來,他擔任過多個高級領導職務,」基辛格在周一發給員工的郵件中寫道,「他對我們IDM 2.0 轉型的貢獻良多,但最值得注意的是,他在支持IFS 業務方面發揮的領導作用。」
英特爾的轉型已經進行了多年。從祖傳的14nm 到10nm 的艱難量產,英特爾在製程工藝上的落後連他們自己都明白,包括導致在晶片產品上的落後以及「牙膏廠」的品牌形象。
所有人也都明白英特爾需要一個變革。去年年初,這場漫長的轉型迎來了一個重大的轉折點,一位曾經擔任英特爾CTO 的半導體行業老兵——派特·基辛格——被任命為英特爾CEO。
基辛格為這家世界級的半導體巨人帶來了很多改變,但最重要的就是IDM 2.0 戰略,其中的核心一環便是成立英特爾代工服務IFS 業務,重返晶片代工行業。在這個領域,稱得上英特爾對手的在全球範圍內有且僅有兩家公司——台積電和三星,但英特爾面臨的巨大障礙還有一個,那就是自己。
2021 年,美國當地時間3 月23 日下午2 點,在一場名為「英特爾發布:工程未來」的全球網絡直播中,剛剛履新不久的英特爾CEO 派特·基辛格發表了長達1 個小時的演講,分享了他對英特爾未來規劃的藍圖——IDM 2.0。這是他自2 月15 日上任以來的重要首秀。
什麼是IDM?什麼是IDM 2.0?
簡單來說,半導體行業有三種運作模式,分別是IDM、Fabless 和Foundry 模式。其中IDM(垂直整合製造)模式指一家公司完全覆蓋從晶片設計、製造、封裝和測試等多個產業鏈環節,典型代表就是英特爾和三星。
Fabless(無工廠晶片供應商)模式指一家公司只負責晶片設計和銷售環節,代表是高通、聯發科、蘋果和AMD 等;Foundry(代工廠)模式指一家公司負責製造、封裝或測試等環節,代表是台積電和中芯國際。
至於派特·基辛格的IDM 2.0 同樣有三個主要部分:
- 英特爾產品大部分在內部製造生產(IDM 1.0)
- 擴大第三方代工廠(如台積電)的產能
- 打造全球領先的晶片代工業務
英特爾此前一直是IDM 模式,完整覆蓋了晶片從設計到生產再到銷售的全過程,產品絕大部分也都是在內部工廠製造。
但在IDM 2.0 模式下,英特爾不僅要委託外部晶片代工廠生產自己的晶片,比如預定了台積電3nm 的產能;與此同時,英特爾也要發展自己的晶片代工業務,基辛格甚至表示願意向AMD 和輝達提供晶片製造資源。
換言之,英特爾既允許了晶片產品團隊在先進製程上選擇更合適的第三方晶片代工廠,也對外開放了自己的晶片製造能力。
但矛盾之處也很明顯——英特爾既要為自己生產晶片,又要尋求為其他晶片領域的競爭對手如AMD 和輝達提供晶片代工服務。同樣的,英特爾想在晶片代工業務上追趕台積電和三星,但又要將自己的最好的晶片產品交由對手代工生產,等於在降低自身晶片製造規模的同時,還將一部分利潤讓給了台積電這樣的競爭對手。
英特爾的邏輯則是,IFS(代工業務)將在服務晶片客戶的過程中變得更強大更好,而隨著IFS 在晶片製造上越來越先進,生產的晶片產品也會更有競爭力,包括自己內部製造的晶片,反過來又保證IFS 不會受限於外部代工產能,以此形成正向循環。用基辛格在採訪中的話來說就是:
「IDM(垂直整合製造)使IFS(英特爾代工服務)更好,IFS 使IDM 更好。」
問題在於這是一個極為複雜且難以操作的商業模式。微軟向PC 廠商提供Windows 系統,同時還有Surface 產品線;谷歌有開放的Android 系統,同時也有Pixel 系列手機。但Surface 和Pixel 在各自領域至今都不算主要玩家,在晶片製造領域想要嘗試這樣的商業模式只會更難。
不過,英特爾確實找到了撬動IDM 2.0 計劃的支點——台積電無法滿足所有人的需求。
最好的時機
今年3 月,輝達CEO 黃仁勳在一次電話會議上談到:「他們(英特爾)有意讓我們使用他們的製造工廠,而我們對探索這種可能性也非常感興趣。但是,關於代工合同的討論需要很長時間,因為這涉及到整合供應鏈,而不是像買瓶牛奶那麼簡單。」
7 月,輝達沒有動靜,英特爾倒是宣布將為聯發科代工晶片。聯發科對此表示,「我們一直採用多源戰略,除了與台積電在先進製程節點上保持密切合作外,此次合作將加強我們對成熟製程節點的供應。」
多源戰略,或者說多元化的代工戰略是很多晶片設計廠商的選擇,一個重要因素是圓晶代工風險需要分散,一旦代工廠受到外部衝擊,甚至包括「缺水(超純水)和停電」的情況,產能必然受影響,從而也會影響晶片設計廠商的重要規劃。
但以輝達為代表的廠商喊話「對英特爾代工感興趣」,還存在另一層因素——台積電太貴了。
過去幾年晶片代工的價格水漲船高,大背景是先進製程工藝的投資越來越龐大,後摩爾定律時代,新建一條3nm 產線的成本已經到了150-200 億美元。而據DigiTimes 報導,台積電最新3nm的定價將突破每片20000美元大關,相比5nm圓晶的每片價格上漲了25%。
具體到輝達,通過放風來向台積電先進工藝壓制漲價是真,分散圓晶代工風險可能更多是藉口,畢竟英特爾在顯卡領域已經向其瞄準了槍口。
而對更多的晶片廠商來說,台積電是晶片代工領域的絕對技術領導者,也掌握更大的話語權,英特爾的加入實實在在帶來了新的選擇,可能是在成熟製程上的價格優勢,可能單純排不上台積電的產能。去年7 月,英特爾就宣布將為高通生產晶片,亞馬遜在此前也成為了其代工業務的客戶。
此外,英特爾代工業務發展的核心也仰賴於歐美國家對晶片產業轉移的政策扶持。今年8月,美國總統拜登正式簽署「晶片法案」,該法案將向美國晶片行業注資520億美元,三家全球最大最先進的晶片巨頭——英特爾、三星、台積電也都早早啟動了在美建廠計劃。
但所有人都明白「乾的不如親的」,出身美國的英特爾不出意外將得到更大程度的扶持,9月英特爾俄亥俄州工廠的奠基儀式上,拜登還親自站台講話。甚至有人開始質疑,「晶片法案」是對英特爾的巨額補貼。
不僅是美國,歐盟也拿出了430 億歐元的《歐洲晶片法案》以支持歐洲的晶片產業。英特爾在3 月就宣布將在歐洲投資建立六大造芯基地,計劃十年投入800 億歐元。基辛格說:
「我們計劃中的投資對英特爾和歐洲來說都是重要的一步。同時,《歐洲晶片法案》也將幫助私營公司和政府共同努力,大幅提升歐洲在半導體領域的地位。」
這些都是塔庫爾之所以有信心喊出「2030 年成為全球第二大圓晶代工廠」的理由,儘管在最新的第三季度財報中,英特爾IFS 業務營收為1.71 億美元,僅佔153 億美元總營收的1.1%。
但就是面對這樣的「大好前景」,塔庫爾還是選擇了辭職離開,這時距離IFS 業務成立和他領導該業務才不過:
一年零八個月。
改革阻力與分拆可能
就在去年基辛格長達1小時全球演講的一天后,英特爾成立了IFS 業務,並交由塔庫爾負責。
作為IDM 2.0 的核心一環,基辛格對IFS 以及塔庫爾自然是寄予厚望,事實上在塔庫爾治下IFS 也確實相繼拿下了包括亞馬遜、高通、聯發科等晶片客戶。基辛格在郵件中稱讚其建立了一個「由台積電和三星等領先代工廠資深員工組成,且經驗豐富的領導團隊」,並在行動和汽車領域贏得了主要客戶。
除此之外,塔庫爾還主導了英特爾54 億美元收購以色列晶片製造商Tower 半導體,該公司專門為汽車、工業、消費、航空航天和國防等市場製造高價值半導體元件。基辛格表示,這次收購是因為英特爾團隊認為英特爾需要更多的Foundry(代工業務)DNA。
到上月,英特爾宣布計劃將Tower 半導體的晶片製造業務作為代工業務的一部分,每年能為英特爾增加約15 億美元的代工業務收入。
看上去,「2030 年成為全球第二大圓晶代工廠」的目標正在穩步推進,外界甚至一度猜測,如果塔庫爾能夠帶領IFS 業務突圍成功,將會成為英特爾下一任CEO人選。但塔庫爾的離開暴露了英特爾的內部阻力可能超過外界想像。
如前文所提,基辛格提出的IDM 2.0 轉型,實際是在原有英特爾IDM 模式下解綁晶片設計和晶片製造能力,最終目的也是讓英特爾實現最好的晶片設計和晶片製造能力。
然而矛盾並沒有解決,大部分產品在內部製造,意味著負責晶片製造的IFS 部門依然得不到有效的激勵,尤其在晶片上有競爭關係的外部客戶,很難考慮選擇IFS 進行代工,在沒有大客戶訂單支持的情況下,英特爾又難以獨自面對在先進製程工藝上的巨大投資成本和風險。
即便是台積電,如果沒有蘋果在3nm 產能上的支持,也很難繼續推進。8 月就有消息指出,英特爾原計劃Meteor Lake 的GPU 晶片外包由台積電3nm 代工,因產品設計和工藝驗證問題先是推遲到2023 年上半年,後又推遲到2023 年年底,很大程度衝擊了台積電的擴產計劃。好在台積電3nm 2023 年還有蘋果的大訂單支撐。
不管是塔庫爾,還是來自台積電和三星的領導團隊成員都在試圖打造IDM 2.0 計劃中「全球領先的晶片代工業務」,自然不希望受制於優先滿足英特爾晶片設計部門而對客戶提供稍差些的代工服務,並且還要面對一些大客戶的詰問——怎麼能放心將自己的晶片交由對手來製造?
將IFS 業務獨立似乎成了唯一的可行方案。
科技評論人Ben Thompson 在去年和今年兩次發文建議英特爾進行分拆,核心原因在於:
集成晶片設計和製造是英特爾幾十年來的護城河,但這種集成已經成為了彼此的束縛,設計部門被工藝製程落後等製造因素拖後腿,製造部門也沒有壓力和動力取得技術上的領先。
據WSJ 上月報導,基辛格在內部郵件中透露,他計劃在晶片設計部門和晶片製造工廠之間建立更大的決策分離,新的結構旨在讓英特爾的晶片代工業務像其他第三方圓晶代工廠一樣運作,在平等的基礎上接受英特爾內部和外部晶片公司的訂單。
這也是IDM 2.0 最初的願景,但要如何實現依然是個待解的問題。
不管如何,塔庫爾是辭職了,他將繼續擔任IFS 總裁直到明年第一季度正式完成對Tower 半導體的收購,分析師們認為,英特爾打算讓Tower 半導體的管理層接替塔庫爾負責IFS 業務。
或許這會是基辛格進一步「分離」晶片設計和晶片製造團隊的關鍵。
所有偉大公司的轉型好像都需要一場解綁。
2001 年的iPod 是喬布斯回歸蘋果後推出的第一個革命性產品,iPod 很好,但直到兩年後支持Windows 電腦,進而接觸到數以億計的Windows 用戶,iPod 才真正火起來,同時也改變了蘋果公司的命運。
微軟的改革始於納德拉2014年的上台,為了改變整個身家都建立在Windows 之上的微軟,納德拉開啟了轟轟烈烈的「去Windows 化」,包括但不限於Office 重新進入蘋果的軟件生態,甚至被戲稱為「最好的iOS 和Android 開發者」。
英特爾也是。
基辛格明白英特爾問題的癥結所在,過去幾十年引以為傲的IDM 模式已經不再適應今天這個台積電當道的時代,但完全放棄自身優勢沿著對手的軌道發展,同樣無法讓英特爾重回時代潮頭。基辛格希望通過IDM 2.0 轉型解綁英特爾的晶片設計和晶片製造能力,重新形成一股合力推動英特爾成為新的技術領導者。
他也抓住了最好的時機。歐美國家的戰略開始呼喚晶片產業從亞洲回流,連帶著巨量的資本和人才;後摩爾時代,製程工藝接近矽晶片的物理極限,成本和性能不再按照既定規劃並行向前,最先進製程的技術節點也充滿了更多的風險與機遇。
每一個車手都明白彎道代表著太多可能,領先者可能會落後,落後者可能會超越,當一個時代開始轉彎,亦是如此。
但身處核心的基辛格,首先最重要的還是握好英特爾的「方向盤」,在轉型中平衡好IDM(垂直整合製造)和IFS(英特爾代工服務)的發展需求,甚至真正實施分拆。這是留給他的世紀難題,而在這場轉型中唯一沒有疑問的是:
英特爾沒有回頭路。
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