Intel 18A工艺良品率只有10%？别慌，揭秘背后的数字真相！
揭秘Intel 18A工艺背后隐藏的数字秘密，10%良品率背后的真相！
数界探索
近日，据韩国媒体报道，Intel的18A工艺目前良品率仅为10%，这一消息引起了广泛关注。虽然Intel官方已经确认了这一数据，但通过简单的计算，我们也可以大致推测出这个数字的合理性。 从技术角度来看，10%的良品率确实偏低，这表明在生产过程中还存在不少需要克服的技术难题。不过，值得注意的是，新工艺的初期阶段通常都会面临较高的失败率，因为技术和设备都需要时间来磨合和优化。Intel作为半导体行业的领军企业，自然也会投入大量资源进行研发和改进，以期提高良品率。 对于消费者而言，这意味着基于18A工艺的产品可能暂时不会大量上市，或价格会相对较高。但从长远来看，随着技术不断进步和完善，未来有望看到更多高性能、低功耗的产品面世。因此，当前的低良品率虽然令人担忧，但也属于正常的技术发展过程的一部分。
首先说一句，由于台积电和三星在代工领域的激烈竞争，一旦台积电传出负面消息，大部分消息源多为韩国媒体；同样地，针对三星代工的许多负面报道，也多源自台湾媒体。如今，随着英特尔的加入，这一现象变得更加复杂。
言归正传，良品率确实是一个复杂的问题，它不仅与生产工艺相关，还受到所生产芯片类型的影响。比如，在相同的工艺条件下，生产手机芯片和AI芯片的良品率显然是不同的。手机芯片由于其应用广泛且技术相对成熟，因此在良品率上可能具有一定的优势。然而，AI芯片由于其高度集成化和对计算性能的高要求，即便是在先进的制造工艺下，其良品率也可能相对较低。这表明，随着芯片技术的发展，不同类型的芯片对制造工艺的要求也在不断提高，这对芯片制造商来说既是挑战也是机遇。 从这个角度来看，提高芯片良品率不仅是提升生产工艺的问题，更涉及到对芯片设计的理解和技术优化。这对于推动整个半导体行业向前发展具有重要意义。未来，如何在保证良品率的同时，进一步提升芯片性能，将是业界需要共同面对和解决的重要课题。
比如说，NVIDIA H100芯片的面积达到了814平方毫米，已接近光罩的极限尺寸（858平方毫米），因此其良品率可能不会太高，这也是该芯片价格昂贵的原因之一。
早在今年9月初，Intel已正式宣布，18A工艺的缺陷密度(D0)已经低于0.40，达到了可以进行量产的标准。首批采用该工艺的产品包括面向消费市场的PantherLake和面向数据中心的ClearwaterForest，预计这两款产品均将于2025年推出。
经过三个多月的时间，缺陷密度无疑已经有所下降，但我们依然选择以0.40的标准来进行评估。 从最新的数据来看，软件开发团队在提升产品质量方面确实付出了努力，并且取得了一定成效。然而，在这个快速迭代的时代，保持高标准的质量控制仍然是企业持续发展的关键。选择继续沿用0.40这一标准，既是对过往成果的一种肯定，也是对未来改进方向的一种指引。这表明公司不仅重视短期的质量提升，更注重长期的质量管理体系构建，这对于企业的长远发展具有积极意义。
官方尚未公布具体的良品率数据，毕竟产品还未进入量产阶段。不过，我们可以通过缺陷密度来进行大致的估算。
这里需要使用SemiAnalysis的良品率计算工具，支持四种计算模型Murphy、Exponential、Seeds、Poisson，具体就不解释了，太复杂，咱也不用管。
如果使用Intel 18A工艺制造858平方毫米极限尺寸的芯片，根据计算，在0.40缺陷密度下，按照最乐观的Seeds模型，良品率仅为22.56%，而在最悲观的情况下，良品率将低至3.23%。而采用默认的Murphy模型，良品率则为7.95%。 这种高缺陷密度对芯片制造来说无疑是一个巨大的挑战。尽管Intel 18A工艺在技术上具有领先优势，但如此低的良品率可能会显著增加生产成本，并对产品的市场竞争力产生影响。这不仅考验着Intel的技术实力，同时也揭示了在追求更高集成度和更大芯片面积时，如何平衡良品率与性能之间的矛盾成为了半导体行业亟待解决的问题。因此，未来Intel需要在提升良品率方面做出更多的努力，以确保其尖端技术能够转化为商业上的成功。
当然，18A几乎不可能造这种芯片。
事实上，即便是台积电，将缺陷密度控制在0.1，这时候的良品率也刚刚超过50％。
恰巧，网上曾曝光了PantherLake的内核照片与精确尺寸，该内核包含了CPU和NPU的计算模块，据推测这些模块将会采用18A工艺制造，其总面积为8.004毫米×14.288毫米=114.304平方毫米。 从目前的信息来看，PantherLake的设计在工艺和技术上都有所突破。特别是18A工艺的应用，这表明该芯片在提高性能和降低功耗方面可能有显著进步。考虑到芯片面积仅为114.304平方毫米，这不仅显示了设计团队对空间利用的高效，也反映了先进工艺带来的可能性。未来，随着这种技术的进一步发展，我们有理由期待它将在高性能计算、人工智能等领域发挥更大的作用。同时，这也意味着相关产品可能会在市场上获得更强的竞争力。
计算可知，默认模型的合格率为64.4%，目标是提升至超过69%，即使在最不理想的情况下，合格率也应保持在大约50%左右。
如果生产仅有53.6平方毫米的GPU模块（很可能这次不会交给台积电代工），其良品率最高可以超过82%，最低也不会低于60%。
另外，之前有报道指出，博通对于Intel 18A工艺的良品率感到非常失望。不过这已经是较早的事情了，或许在初期Intel 18A确实存在问题，关键在于能否迅速进行优化并提升良品率，以满足明年的量产需求。