2023年8月,文Q有幸代表麦享科技,作为仅有的四家中国媒体之一,参观了Intel位于马来西亚的封测工厂、实验室,同时提前了解了全新酷睿Ultra(Meteor Lake)处理器的架构设计和技术特性。
(马来西亚封测厂内合影)
最近,文Q又来到美国亚利桑那州凤凰城,参观了Intel在这里的Fab晶圆厂,第一次近距离接触了先进的EUV光刻机、18A工艺流水线,也算是弥补了疫情期间未能前往以色列晶圆厂的遗憾。
事实上,这也是该工厂第一次对媒体开放,尤其是刚刚投产的Fab 52。
先来了解一下Intel亚利桑那州晶圆厂的背景。
亚利桑那州虽然有大片沙漠、戈壁,是美国第五干旱的州,晶圆厂又极度消耗水资源,但是地震、飓风、野火等自然灾害非常少,有利于晶圆厂的稳定运行。
同时,亚利桑那州科技氛围浓厚、人才济济,半导体厂商就超过155家,亚利桑那州立大学是全美最大的大学之一,加之距离加州硅谷非常近、税率非常低(4.9%),故而吸引Intel、台积电纷纷在这里设厂。
Intel在亚利桑那州的发展历程始于1979年,次年开始在钱德勒市(Chandler)启动业务运营,最初的重点为制造与组装业务。
46年来,Intel在亚利桑那州的投资已超过500亿美元,是最大的私营企业之一,也是经济的重要贡献者,使之成为全球重要的半导体制造中心。
Intel亚利桑那州奥科蒂约园区(Ocotillo Campus)的总面积约有2.6平方公里,坐落于普莱斯路走廊(Price Road Corridor)的南端,是该山谷地区最受青睐的工业开发地段之一。
有趣的是,这里曾经是博格尔家(Bogle family)农场,面积达2.8平方公里,20世纪90年代初被Intel收购,而与园区一路之隔仍有大面积农田和社区。
园区内有多座晶圆厂,是Intel在全球范围内数量最多的:
Fab 12:20世纪90年代就已启动,2006年投产,是当时Intel最先进的制造工厂之一,目前主要生产22/14/10mm。
Fab 22:1996年开工,2002年投产,主要生产22/14/10mm。
Fab 32:建于21世纪初,2007年投产,进一步扩大了产能,主要生产22/14/10mm。
Fab 42:2011年开工,一度暂停,2017年投资70亿美元而重新开工,2020年投产,主要生产10nm、Intel 3。
Fab 52/62:Intel IDM 2.0战略和持续扩张计划的一部分,相关投资达320亿美元。
其中,Fab 52 2021年动工,最近刚刚完全投入运营,拥有EUV光刻机入驻,即将量产最先进的18A;Fab 62 2024年刚刚动工,未来将生产14A。
这里的每一栋建筑物则以OCxx的方式命名,xx为从1开始的数字编号。
大家应该发现了,亚利桑那州的工厂编号都是数字2结尾,这也是一个传统了。
Intel 晶圆厂早期都是按顺序排列命名,从最初的Fab 1一直Fab 12,之后亚利桑那州就保留了以2结尾。
新墨西哥州的都是1结尾(Fab 11/11X),爱尔兰的都是4结尾(Fab 14/24/34),以色列的都是8结尾(Fab 28/38),俄亥俄州的将以7结尾(Fab 27建设中),俄勒冈州因为以研发为主而使用三位字母+数字命名(D1B/D1C/D1D/D1X/RB1/RP1等等)。
这里只有一个例外,就是位于中国大连的NAND闪存晶圆厂,为了吉利而取名Fab 68,如今完全卖给SK海力士。
如今一座标准的处理器晶圆厂的建设通常需要3-5年甚至更久,成本至少200-250亿美元。
Fab 52建设过程中,挖掘土石总量超过100万立方米,可以填满400个奥运标准泳池,浇筑混凝土约60万立方米;使用钢筋7.5万吨,是全球最高建筑迪拜哈利法塔的两倍;架设结构钢3.5万吨,是埃菲尔铁塔的五倍;铺设电缆等管线总长900万米,相当于214个全程马拉松。
同时,Intel一向重视环保,尤其是在严重缺水的亚利桑那州,在厂区内水处理与水资源回收利用方面投入了大量资金,与当地合作建设了占地4.86万平方米的水处理设施。
其中,奥科蒂约盐水还原设施(OBRF)主要用于在进一步处理前去除水中的盐分,每日可处理与回收34.07万立方米水,最终作为高纯度水源回流用于工厂生产。
目前,Intel在亚利桑那州实现了 “水资源正产出”(water-positive),截至2023年已为当地恢复4164万立方米的水资源。