Neue Technologie-Roadmap: Mit Intel 10A, 14A und Intel 3‑PT wird Intel Foundry zum zweiten TSMC
Intel will zweitgrößter Auftragsfertiger hinter TSMC werden. Dafür gibt es neue Nanometer-Stufen und eine Anlehnung an TSMCs Namensschema, mit Intel 3-P letztlich so etwas wie den Gegenspieler zu TSMCs N3P. An der Spitze geht es nach Intel 18A mit Intel 14A weiter – denn Intel 16 ist bereits mit 22 nm belegt.
Das Marketing-Department übernimmt die Node-Bezeichnungen
Dass ein kleineres Unternehmen in einem Marktsegment dem größeren nacheifert, ist in der IT-Branche nichts Neues und letztendlich auch verständlich, will der Herausforderer – in diesem Fall die neue Intel Foundry (bisher Intel Foundry Services, IFS) – potentiellen Kunden doch bessere Alternativen zu dem, was er aktuell bezieht, bieten – und das auch sichtbar machen. Orientierte sich beispielsweise AMD in den letzten Jahrzehnten immer an Intels Produktbezeichnungen (Core i3, i5, i7 vs. Ryzen 3, 5, 7 etc. pp.), macht Intel dasselbe nun mit TSMCs Produktnamen.
Vor einigen Jahren erfolgte in diesem Spiel der erste Marketing-Schachzug: Aus der optimierten 10-nm-Fertigung bei Intel wurde Intel 7, inzwischen gefolgt von Intel 4 und Intel 3. Das wiederum sind eigentlich nur 7-nm-Prozesse mit EUV-Lithografie, wenn man denn das alte Intel-Bezeichnungsschema zugrunde legen will. Doch Intel will zeigen: Egal was in unseren Fabriken passiert, wir liefern Konkurrenz für TSMCs 4- und 3-nm-Fertigung.
Und Intel spielt dieses Spiel weiter, auch das ist schon bekannt. So folgen auf Intel 3 in enger Abfolge Intel 20A und Intel 18A, die den Schritt in die Ångström-Ära markieren.
Die damit einhergehenden markantesten Änderungen wurden von Intel bereits vor drei Jahren benannt, ab Ende dieses Jahres sollen sie Einzug halten: Gate all around (GAA) übernimmt von FinFET und PowerVIA wird die neue Option für das sogenannte Backside Power Delivery (BSPD), also eine rückseitige Stromversorgung, die sehr viel zur Effizienz beitragen soll.
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Klassischer Aufbau und neuer mit BSPD/PowerVia (Bild: Intel)
Intel 14A mit High-NA EUV folgt auf Intel 18A
Bei Intel 18A endete die Roadmap bisher. Jetzt ist bekannt: Es folgt Intel 14A und dafür wird erstmals High-NA EUV genutzt. Der Veröffentlichungszeitpunkt dürfte realistisch gesehen im Jahr 2026 liegen.
Intel 16A gibt es nicht, denn hier wäre die Verwechslungsgefahr zu Intel 16 zu groß. Im Zuge des Marketing-Angriffs im Jahr 2021 hatte der Hersteller einen alten 22-nm-Prozess nämlich einfach Intel 16 genannt. Aber da sich kleiner in der Branche besser verkauft als Intel und auch TSMCs Roadmap nun TSMC A14 vorsieht, passt Intel 14A ohnehin besser. TSMCs Roadmap zeigt zudem auch bereits A10. Was Intel also als nächstes ankündigen dürfte, lässt sich an zwei Fingern abzählen. Intel 12A wird es wiederum eher nicht geben, denn einen „12er“-Prozess plant Intel schließlich gemeinsam mit UMC.
Intel 14A wird wie die letzten Prozesse in Oregon entwickelt, später dann in finaler Form auf andere Fabs ausgeweitet, erklärte Intel auf Nachfrage. Ob dazu auch die neue Magdeburg-Fab in Deutschland zählt, wollte der Chipentwickler- und fertiger heute nicht bestätigen, immerhin hat Intel hier aber mindestens Intel 18A als Node bekanntgegeben. Da die Fab erst 2027 online kommt, dürfte Intel 14A durchaus eine Option sein.
Dass Oregon der Ausgangspunkt ist, ist nur logisch. Dorthin wurde zum Jahreswechsel auch das erste High-NA-EUV-Tool von ASML verschickt, sodass inzwischen nicht nur im ASML-Labor in den Niederlanden an der Produktion erster Chips gefeilt wird, sondern auch an der ersten Produktionsstätte eines Kunden.
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Intel-14A-Testwafer (Bild: Intel-Livestream)
Optimierte Prozesse füllen die Lücken
Die Roadmap offenbart aber noch weitere interessante Einzelheiten, die dann doch sehr an TSMC erinnern. Das beste Beispiel ist der Intel-3-Prozess, von dem es zusätzliche Abwandlungen im Laufe seines Lebens geben wird. Auf Intel 3 folgt nämlich Intel 3-E, eine optimierte Variante mit maximal 5 Prozent verbesserter Leistung/Effizienz. Auch die Ableitung Intel 3-P steht im Raum, dass P steht für bis zu 10 Prozent mehr Leistung als der Ursprungsprozess. Die Parallelen zu TSMC sind nicht von der Hand zu weisen: Auf N3 folgte dort binnen eines Jahres N3E, nun ist N3P an der Reihe.
Ähnlich wird es auch mit Intel 18A, für das es mit 18A-P einen weiteren Performance-Schub geben wird. Der dürfte aus mehreren Gründen geplant sein. Zum einen haben die neuen Technologien rund um GAA und BSPD zu Anfang mit Sicherheit viel Optimierungspotenzial, darüber hinaus soll der Schritt zu Intel 14A auf High-NA EUV setzen – und das scheint riskant. Mit 18A-P erkauft sich Intel mit einer regulären EUV-Fertigung auf der Roadmap etwas zusätzliche Zeit, wenn diese benötigt wird.
Eine Abwandlung speziell für TSV-Nutzung
Mit dem Kürzel T hat Intel noch eine Abwandlung im Programm. Diese Prozesse sind speziell dafür gedacht, um Thru Silicon VIA (TSV) aufzunehmen. Vor allem Intel 3-PT hat der Hersteller als Brot- und Butterlösung für die Zukunft auf dem Schirm, ist dies doch der letzte FinFET-Prozess, der aber auch auf EUV setzt. Mit Intel 3-T wird der Hersteller zuvor vermutlich erste eigene Produkte fertigen. Im Blick hat Intel hier den AI-Chip der Zukunft: Auf einem Base Die in Intel 3-T will Intel beispielsweise Chips in Intel 18A stapeln – also im Idealfall aus IFS-Sicht, versteht sich.
Die Roadmap steht, aber Intel muss liefern
Nach wie vor ist und bleibt das große Thema aber die Umsetzung all dieser Pläne. Bisher hat Intel davon nur einen Bruchteil geliefert: Intel 4 wurde mit Meteor Lake eingeführt – in einem „Tile“ (Chip), der Rest kommt von TSMC. Dabei war auch der EUV-Prozess bei Intel bekanntlich lange überfällig, hier rennt Intel der Konkurrenz letztlich Jahre hinterher. Intel 3 als Refresh ist damit auch keine Errungenschaft höchster Güte, auch das machen die Mitbewerber seit Jahren.
Zum Ende dieses Jahres wird es daher das erste Mal richtig spannend: Was können Intel 20A/18A und die damit verbundenen neuen Technologien wie GAA-Transistoren und eventuell auch PowerVIA wirklich? Das weiß bisher keiner.
Intel betont, dass es gut aussieht. Aber das wurde in der Vergangenheit auch mal bei 10 nm behauptet, bevor der Hersteller auf Jahre den Anschluss verpasste und bei 14 nm bleiben musste.
An diesen neuen Fertigungsschritten wird sich entscheiden, ob Intel im Foundry-Geschäft an der Spitze mitspielen kann. Immerhin erklärt Intel dies offen auch selbst. Werden die Kunden kommen – oder kommen sie nicht? Mehr Einblicke in die Technologien und was damit möglich sein wird, sollten sie schon haben. Eingesammelt haben sie damit immerhin schon „Lifetime“-Bestellungen für rund 15 Milliarden US-Dollar. Das ist im Vergleich zu TSMC nicht einmal ein Quartal von deren Umsatz, aber ein Anfang.
Intel betont in diesem Zusammenhang auch immer wieder, dass die Kundschaft genau so behandelt wird wie Intel: Für IFS sind alle Kunden gleich. Dass Intel bei IFS aber selbst Schlange stehen muss um mehr Chips zu bekommen, scheint heute dennoch undenkbar.
Im Nachgang hat Intel auch noch eine Roadmap offenbart, wie Tomshardware und Hardwareluxx unter anderem berichten. Diese enthält auch die Fertigungsstufe Intel 10A. Diese könnte im Jahr 2027 aus der Phase der Forschung und Entwicklung entwachsen, realistisch betrachtet aber kaum vor Ende 2028/Anfang 2029 im produktiven Einsatz sein.
Die Folie offenbart aber noch einige Details mehr. Der Start aller Produktionsserien verläuft sehr gemächlich, selbst Intel 4/3, was aktuell eingeführt wurde, wird erst in rund zwei bis drei Jahren deutlich ausgebaut sein. Gemäß den Planungen wird dann Intel 20A/18A mehr Kapazität bieten können als Intel 4/3, der Fokus darauf in allen Foundry-Bestrebungen kommt also nicht von ungefähr.
Bis dahin bleiben alle bisherigen 10-nm-Prozesse ohne EUV das Standard-Angebot von Intel, frühestens 2027 könnten diese Produktstrecken mit dem größten Volumen abgelöst werden. Zwischen „5 Nodes in 4 Years“ (5N4Y), wie es Intels Mantra ist, und der wirklich verfügbaren Kapazität in den neuen Prozessen für den Massenmarkt, liegen mitunter doch Welten.
ComputerBase hat Informationen zu diesem Artikel von Intel unter NDA erhalten. Die einzige Vorgabe war der frühestmögliche Veröffentlichungszeitpunkt.