我（指代本文作者Scotten Jones ）最近更新了我去年所做的关于 EUV 系统供需的分析，同时我开始考虑英特尔及其 Fab 产品组合。
如果您查看英特尔作为微处理器制造商的历史，他们通常会先增加最新的工艺节点 (n)，然后在之前的节点 (n-1) 上进行批量生产，并在之前的节点 (n-2 节点) 上减产。他们通常不会在生产中保留较旧的节点，例如，去年的时候，10nm 是 n，14nm 是 n-1，22nm 是 n-2。英特尔在 Fab 11X 中拥有一些32nm 的产能，但现在已转换为封装工厂。
这与像台积电这样的公司形成鲜明对比，后者在 2001 年建造了他们的第一座 130nm – 300mm 晶圆厂，他们下载仍在运行这个工厂以及他们的 90nm、65nm、40nm 和 28nm 晶圆厂。
到 2022 年底，英特尔应该会增加他们的 4nm 节点，然后在 2023 年推出他们的 3nm 节点，到 2024 年更新他们的 20A（2nm）和 18A（1.8nm）节点。所有这些都是基于 EUV 的节点，到 2024 年底，英特尔应该会有很少使用非 EUV 设备的工艺，因为它们的7nm/10nm 等非 EUV 节点将是 n-4/n-5，这似乎是合理的。但具体情况则取决于您如何处理 10nm/7nm。
如果我查看英特尔当前和计划中的 Fab 产品组合，当中有一些具有 EUV 能力的晶圆厂和不太可能用于 EUV 的较旧的晶圆厂，实际上 EUV 工具需要一台桥式起重机，而且英特尔的许多较旧的晶圆厂可能需要进行重大的结构修改以适应这一点，再加上英特尔正在建设 9 个基于 EUV 的生产工厂。
新墨西哥州 – Fab 11X ，这里的第 1 期和第 2 期是英特尔最古老的生产晶圆厂，它们正在转换为封装晶圆厂。11X-3D 可能会继续为 3D Xpoint 运行。英特尔最近讨论了另外两代 3D Xpoint，这是目前唯一可以生产的地方。
俄勒冈州——Fab D1X ，这里的第 1、2 和 3 期现在正在引领英特尔所有基于 EUV 工艺的开发和早期生产。D1C/25 和 D1D 晶圆厂是较老的开发/生产晶圆厂，不太可能转换为 EUV，目前用于非 EUV 生产。
亚利桑那州——Fabs 52 和 62 ，这些是正在建设中的 EUV 工厂。Fab 42 目前正在运营一些非 EUV 节点，但它是作为具有 EUV 能力的 Fab 建造的，有可能有一天会用于 EUV。Fab 12 和 32 是运行非 EUV 节点的生产工厂，很可能永远不会转换为 EUV。
爱尔兰——Fab 34 ，这是一个正在建设中的 EUV 工厂，目前正在搬入设备，这可能是英特尔的第一个 4nm EUV 节点生产基地。Fab 24 第 1 阶段和第 2 阶段是非 EUV 生产基地，可能永远不会用于 EUV（除非它们在某个时候与 Fab 34 合并）。
以色列——Fab 38 ，这是是一座正在建设中的 EUV 工厂，将成为 4nm EUV 节点生产基地。Fab 28 第 1 阶段和第 2 阶段是非 EUV 节点生产，可能永远不会用于 EUV（除非它们在某个时候与 Fab 34 合并）。
俄亥俄州 – Silicon Heartland ，这是一个基于 EUV 的晶圆厂 ，这里的工厂1 和 2 正处于规划阶段。
德国——基于硅结 EUV 的晶圆厂 1 和 2 正处于规划阶段。
总之，英特尔正处于运行、建设或规划以下基于 EUV 的晶圆厂的不同阶段，D1X 阶段 1、2 和 3，晶圆厂 42、52 和 62，晶圆厂 34，晶圆厂 38，硅中心地带 1 和 2 以及硅结1 和 2。即 3 个开发晶圆厂/阶段和 9 个基于 EUV 的生产晶圆厂。
对于仍在运行的非 EUV 晶圆厂，英特尔拥有 D1C/25、D1D、Fabs 12 和 32、Fab 24 第 1 和第 2 阶段以及 Fab 28 第 1 和第 2 阶段。即 8 个非 EUV 生产晶圆厂。这确实说明了为什么英特尔希望进入代工业务并支持后沿工艺。所有这些晶圆厂都可用于生产英特尔的任何非 EUV 10nm/7nm 和更大的工艺，加上设备组的合理变化，他们可能会从 Tower 收购中获得任何工艺。
英特尔上一次试图进入代工业务时，并未获得太大的关注。Foundry在英特尔还是二等公民，没有设计生态系统，这导致他们最终退出了代工业务。英特尔的努力让我感到困扰的一件事是，我认为他们向代工厂客户传达了一个信息，即代工厂是二流的，英特尔将开发一个新的工艺节点，例如 32nm，他们将推出一个供内部使用的高性能版本，并且然后一年后推出代工（SOC）版本。
最近我看到了对 Pat Gelsinger 的采访，他谈到 4nm 是英特尔的内部工艺，然后 3nm 是代工版本。目前预计 3nm 将在 4nm 之后大约一年问世。然后他谈到了 20A 作为内部工艺和 18A 作为代工版本。18A 将在 20A 之后的 6 到 9 个月后问世。我不认为代工客户会接受总是落后于领先优势 6 到 12 个月，我认为这传递了错误的信息。他确实说过，如果代工客户真的想使用 4nm，他们可以，但他似乎认为 4nm 和 20A 应该在下一个版本更广泛地发布之前进行内部测试。
我确实认为英特尔有一个有趣的机会。后缘晶圆厂产能短缺，英特尔可能会释放大量晶圆厂产能，而前缘也存在短缺。除此之外，在前沿还需要第二个来源。三星在技术和良率方面的承诺由来已久。像高通这样的公司多次尝试与三星合作，因此他们并不完全依赖台积电，并多次被迫回到台积电。最新的例子是高通的 Snapdragon 8 gen 1，据报道它在三星的 4nm 节点上只有 35% 的良率。
如果英特尔能够以一致的方式执行其技术路线图并获得不错的良率，他们可能会获得很多第二来源，甚至可能是一些主要来源的领先业务，特别是在三星的损失下。我甚至可以看到像苹果这样的公司给英特尔一些设计以加强他们与台积电的谈判地位。由于竞争问题，我不希望位于台积电附近的台湾公司 Meditech 或 AMD 或 NVDIA 与英特尔合作，但永远不要说永远。
正如我在一开始提到的那样，我一直在做的 EUV 供需分析引发了对EUV 差距的想法。正如我在上面概述的那样，英特尔计划建造和装备 9 个基于 EUV 的 Fab。与此同时，人们普遍认为台积电 5nm 到 2021 年底的产能为每月 12 万片。台积电宣布，他们预计到 2021 年底，到 2024 年底，也就是在亚利桑那州 5nm 工厂上线之前，将 5nm 产能翻一番。台积电曾谈到 3nm 是比 5nm 更大的节点。台积电也已开始规划 4 阶段 2nm 晶圆厂，并在讨论第二个地点。
三星开始在其 1z DRAM 上使用 EUV 进行一层加工，然后在其 1a DRAM 上使用 5 层加工。三星正计划在德克萨斯州建立一个新的基于 EUV 的逻辑工厂，并正在平泽建设逻辑和 DRAM 产能。SK 海力士已开始将 EUV 用于 DRAM，美光已将 DRAM EUV 的使用从 delta 代拉到 gamma 代，甚至 Nanya 也在谈论将 EUV 用于 DRAM。
这就引出了一个问题，是否有足够的 EUV 工具可用于支持所有这些需求，而我的分析是不会有？
事实上，我相信在接下来的 3 年中，对 EUV 工具的需求将比 ASML 每年生产的多 20 套。从这个角度来看，ASML 在 2021 年出货了 42 个 EUV 系统，并预测到 2022 年将有 55 个系统。有趣的是，我今天看到一个故事，Pat Gelsinger 评论说他正在与 ASML 的首席执行官亲自谈论系统可用性，并承认 EUV 系统的可用性可能会限制建立所有新晶圆厂的能力。
我认为 EUV 系统短缺将带来的另一个影响是对使用 EUV 的层的不同看法。如果当前使用比双重图案更复杂的多重图案来完成一层，则 EUV 通常更便宜。EUV 还可以实现更简单的设计规则、更紧凑的布局以及可能更好的性能。随着切换到水平纳米片，EUV 将变得更加重要。我相信公司将被迫将 EUV 优先用于其影响最大的层，并继续对其他层使用多重图案。
