Главная / Hardware / Как пандемия ударила по производственным планам Intel для 7 и 10 нм

Как пандемия ударила по производственным планам Intel для 7 и 10 нм

Карантин, введённый рядом государств в ответ на распространение вируса SARS-CoV-2, повлияет на введение в строй новых фабрик Intel для производства микросхем с использованием технологических норм 7 и 10 нм. Пока задержи исчисляются неделями, но даже такие опоздания могут оказать влияние на бизнес компании и её партнёров. Впрочем, в денежном исчислении капиталовложения Intel в этом году не уменьшатся.

Штаб-квартира Intel

Штаб-квартира Intel

Капитальные инвестиции

Корпорация Intel вкладывает средства одновременно в несколько направлений, поэтому экономические неопределённости сегодняшнего дня не влияют на среднесрочные и долгосрочные планы компании. Intel должна обеспечить возможность разрабатывать и производить продукцию на годы вперёд, что требует строительства новых фабрик, а также покупки передового оборудования. Так, корпорация намеревалась потратить около $17 млрд на долгосрочные вложения (CapEx, новые фабрики, новое оборудование, расширение и многое другое) в этом году. По словам исполнительного директора компании Боба Свона (Bob Swan), Intel будет придерживаться этого плана. Тем не менее, часть денег может «перейти» на следующий год. С другой стороны, компания будет осторожней относиться к количеству обрабатываемых подложек в месяц (wafer starts per month, WSPMs), чтобы не работать «на склад».

«Наши исследования и разработки, а также наши капиталовложения в этом году следуют многолетнему плану, которым мы поделились с вами в прошлом году»,сказал господин Свон. «Таким образом, перспективные планы [в области продуктов и технологических процессов] на следующие несколько лет требуют инвестиций для поддержки роста, который мы ожидаем на среднесрочном и долгосрочном горизонте. При этом, мы также увеличиваем производственные мощности 10-нм микросхем. В [этом] году мы очень оптимистичны в отношении среднесрочных и долгосрочных перспектив. […] Тем не менее, в ближайшей перспективе мы попытаемся лучше понять, каким будет спрос во втором полугодии, мы будем очень дисциплинированы в отношении краткосрочных расходов на WSPM и [других, не направленных на среднесрочное и долгосрочное будущее]».

Подложки с микросхемами

Подложки с микросхемами

Основу долгосрочных вложений полупроводниковых компаний составляют две статьи расходов: строительство фабрик и покупка нового оборудования. Покупка и продажа сканеров для производства микросхем во многом является стратегической сделкой, в ходе которой средства за устройства могут быть перечислены за годы до начала установки этого оборудования. Судя по всему у Intel и её партнёра ASML может возникнуть вопрос куда устанавливать новые сканеры, поскольку конверсия имеющихся и строительство новых фабрик задерживается.

«Несмотря на то, что большинство наших строительных проектов в работе, нам пришлось временно приостановить работу над несколькими из них из-за ограничений со стороны местных органов власти», — сказал исполнительный директор Intel. «Мы возобновим эти проекты в должное время, и мы ожидаем, что эти перерывы окажут минимальное влияние на рост производства и не окажут никакого влияния на график перехода к новым технологическим процессам».

Производственный комплекс Intel D1 в Орегоне (США)

Производственный комплекс Intel D1 в Орегоне (США)

Хотя глава компании был довольно лаконичен в своих высказываниях, финансовый директор Джордж Дэйвис (George Davis, CFO) подчеркнул, что речь о срывах сроков окончания касается крупных проектов.

«[…] В некоторых регионах, где у нас ведутся крупные строительные проекты, регулирующие органы в некоторой степени [задерживают] их», — сказал господин Дэйвис. «Я бы описал это так: мы увидим сдвиг капиталовложений на шесть–восемь недель. [При этом], долгосрочные инвестиции [в оборудование и фабрики], необходимые для технологий 10, 7 и 5 нм, будут сделаны в соответствии с графиками, которые мы уже изложили».

В настоящее время Intel работает над рядом проектов, ориентированных в первую очередь на изготовление микросхем по технологическим процессами 7 и 10 нм (и производным). Речь идёт о новых фабриках в США (в штатах Аризона и Орегон), Ирландии и Израиле. Поскольку во всех указанных странах введён режим различных ограничений (lockdown, он же «недокарантин»), все работы приостановлены и не совсем понятно, когда они продолжатся. Давайте рассмотрим эти проекты несколько подробней.

Официально модернизируемые фабрики Intel
Фабрика Подложки Текущие технологические процессы
(официально)
Текущие технологические процессы
(предположительно)
Перспективные
технологические
процессы
(предположительно)
Местонахождение
Fab 42 300 мм
450 мм
7, 10 нм Аризона, США
Fab 28 300 мм 14 нм 10 нм 7 нм Кирьят-Гат, Израиль
Fab D1X Phase 3 300 мм 5, 7, 10 нм Орегон, США
Fab 24 300 мм 14 нм ? ? Лейкслип, Ирландия

Fab 42: Чэндлер, Аризона

Строительство Fab 42 было завершено ещё в 2013 году, но в 2014 здание со всей экипировкой было законсервировано. Intel начала оснащать Fab 42 для производства микросхем по техпроцессу 7 нм в начале 2017 года. Данный техпроцесс опирается на использование как иммерсионной литографии и сканеров диапазона DUV с длиной волны лазера 193 нм, так и на экстремальную ультрафиолетовую литографию (extreme ultraviolet lithography, EUVL, EUV) с длиной волны 13,5 нм. Несколько позже стало известно, что Fab 42 оснащается в том числе и для производства 10-нм микросхем, в котором используется исключительно DUV-оборудование.

Intel Fab 42

Intel Fab 42

В начале 2017 года было сказано, что экипировка Fab 42 займёт три или четыре года, поэтому можно считать, что проект находится на финальной стадии. Штат Аризона остаётся в закрытом режиме, но можно рассчитывать на то, что Fab 42 начнёт производство в обозримом будущем, хотя и несколько позже, чем могла бы планировать Intel некоторое время назад.

Fab 28: Кирьят-Гат, Израиль

Fab 28 в Израиле была одной из первых, начавших производство 22-нм продукции Intel. В середине прошлого десятилетия компания намеревалась модернизировать её для производства 10-нм процессоров, но в связи с проблемами с данным технологическим процессом эти планы были изменены. Впрочем, Intel расширяла эту фабрику и вне контекста 10-нм технологии.

Intel Fab 28. Источник фото: Wikipedia

Intel Fab 28. Источник фото: Wikipedia

В 2013 году Intel приобрела 200-мм фабрику Micron, расположенную рядом с Fab 28 (которая изначально называлась Fab 18 и принадлежала Intel до 2008 года), и объявила о планах преобразовать её для обработки 300-мм подложек, по сути, сделав частью комплекса Fab 28. В 2014 году полупроводниковый гигант объявил о инвестиционном плане в $6 млрд на подготовку Fab 28 для производства процессоров с использованием 10-нм техпроцесса, получил $450 млн в виде государственных грантов от Израиля в рамках этого проекта, а также добился снижения ставки корпоративного налога на 5 % (по сравнению со стандартными 23 %). Новые производственные линии компании Fab 28, которые были запущены в эксплуатацию в конце 2016 года, в настоящее время используют 14-нм техпроцесс Intel, и пока неясно, могут ли они быть использованы для изготовления 10-нм продукции.

В середине 2018 года Intel предложила инвестиционный план на $5 млрд по дальнейшей модернизации Fab 28 и даже получила соответствующий грант от парламента Израиля. Intel никогда официально не говорила, направлен ли план 2018 года на физическое расширение комплекса или на установку нового оборудования для освоения передовых технологических норм и увеличение количества обрабатываемых пластин. Впрочем, одно не исключает другого.

Поскольку Израиль также «закрыт», не совсем понятно, когда именно теперь будут завершены работы на Fab 28. Известно, что компания намеревалась закончить модернизацию в 2020 году, но затем исполнение планов было замедлено. На какой стадии они находятся сейчас, сказать сложно.

Fab D1X Phase 3: Хиллсборо, Орегон

Ещё одним перспективным проектом Intel является третья стадия расширения Fab D1X, которая традиционно применяется для начала освоения наиболее продвинутых технологических процессов и производства новейших CPU (отчасти потому, что доработки новых техпроцессов ведутся в находящейся неподалёку Fab D1D).

Intel D1X, Источник фото: X-bit Labs.com

Intel D1X, без третьего модуля. Источник фото: X-bit Labs.com

Согласно анонсированным в начале 2019 года планам Intel, размеры комплекса Fab D1X Phase 3 составят около 102 тысяч квадратных метров, что примерно соответствует масштабам первых двух комплексов D1X. Компания не раскрывала никаких подробностей о техпроцессах, которые будут внедряться на D1X Phase 3 или же о количестве обрабатываемых подложек. Единственное, что известно на сегодня — строительные работы должны были начаться в 2019 году и продлиться 12–18 месяцев.

Пару дней назад губернатор штата Орегон Кейт Браун (Kate Brown) озвучила планы по «открытию» штата, в которых возобновление крупных проектов значится далеко не в первых строках. Как следствие, сроки окончания строительства и ввода Fab D1X в строй будут сдвинуты.

Fab 24: Лейкслип, Ирландия

Intel планировала расширение производственного комплекса около городка Лейкслип (Ирландия) уже многие годы, но из-за бюрократических и других проволочек эти планы стопорились. В начале прошлого года компания представила локальным властям стратегию по развитию производства на $8 млрд. Судя по всему, план принят не был, но муниципалитет в конце прошлого года дал зелёный свет иному проекту, предполагающему инвестиции в районе $4 млрд.

Экзаминация подложки на Fab 24

Инспектирование подложки на Fab 24

Поскольку строительство нового производственного комплекса едва началось (если началось, Intel редко сообщает о таких событиях отдельным пресс-релизом), трудно сказать, как сильно продолжающийся (и рискующий быть продлённым) режим локдауна сможет повлиять на сроки завершения проекта.

Джокер

Руководство Intel, судя по всему, говорит абсолютную правду, когда утверждает, что пандемия не окажет существенного влияния на увеличение производства микросхем по технологии 10 нм, а также на начало производства по техпроцессу 7 нм. Судя по всему, выход годных 10-нм микросхем Intel растёт. Вероятно, Fab 42 и Fab 28 готовы для изготовления 10-нм процессоров, и весь вопрос во времени их старта и количестве обрабатываемых подложек.

300-мм подложка Intel

300-мм подложка Intel

Что касается техпроцесса 7 нм, то здесь мы имеем неизвестный фактор в лице компании ASML. Как указано выше, технологические процессы Intel 7 и 5 нм используют EUV-фотолитографию и, соответственно, сканеры ASML TWINSCAN NXE. Компоненты этих сканеров собираются в разных уголках планеты, а монтаж самого устройства осуществляется непосредственно в чистой комнате заказчика и занимает несколько недель.

Учитывая колоссальную стоимость каждого сканера NXE:3400C ($150 – $180 млн по некоторым данным), логистика доставки может иметь слабое значение. Проблема в том, что некоторые производственные мощности ASML закрыты, а некоторые фабрики Intel — не готовы. Подготовка последних займёт несколько недель, что может замедлить начало массового выпуска новой продукции компании.

Процессор Intel

Процессор Intel


Источники:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме