Halbleiterfertigung: Intel soll mehr 3-nm-Buchungen als Apple haben

Während die eigene Halbleiterfertigung weiter Probleme bereitet, plant Intel angeblich große Kapazitäten bei TSMC für das 3-nm-Verfahren ein.

Artikel veröffentlicht am 3. Juli 2021, 12:31 Uhr, Marc Sauter

TSMC-Logo vor Wafer (Bild: Reuters)

Seit vielen Jahren gilt ein ungeschriebenes Gesetz: Wann immer der weltgrößte Auftragsfertiger TSMC mit der Produktion eines noch besseren Verfahrens startet, ist Apple der Abnehmer der meisten Wafer. Laut der japanischen Tageszeitung Nikkei ist das bei 3 nm (N3) anders, dort soll Intel initial mehr Kapazität erhalten.

Dafür gibt es zwei Gründe: Angeblich setzt Apple vorerst nur beim iPad-Chip für Anfang 2023 auf 3 nm und lässt das iPhone-SoC für Herbst 2022 noch mit 4 nm (N4) produzieren. Erst für das ein Jahr später geplante Smartphone soll dann ein Chip mit der N3-Technik gefertigt werden, was weitaus mehr Wafer erfordert als für iPhone-SoCs.

Intel wiederum wollte zwar mit dem Integrated Device Manufacturing (IDM 2.0) die Optimierung des Designs seiner Chips auf die eigene Fertigung und umgekehrt vorantreiben, musste aber den 7-nm-Node für unter anderem die Meteor-Lake-Prozessoren auf nunmehr frühestens 2023 verschieben; zu 5 nm schweigt der Hersteller.

N3 wird der nächste Highend-Node

TSMC hat kürzlich die Pläne zu N4 und N3 erläutert: Die Risk Production für 4 nm soll im vierten Quartal 2021 starten, die Serienproduktion dürfte Anfang 2022 bereit sein. Der Node ist ein optischer Shrink der Chiplogik und soll verglichen zu N5 eine um 6 Prozent reduzierte Fläche ermöglichen. Die Yield-Rate sei ähnlich gut wie bei N5, daher dürfte sich N4 großer Beliebtheit erfreuen.

Die Serienproduktion von 3 nm ist für das zweite Halbjahr 2022 vorgesehen, die Logikdichte soll um 70 Prozent steigen und die für SRAM immerhin um 20 Prozent. Verglichen mit N5 soll N3 eine bis zu 15 Prozent höhere Geschwindigkeit bei gleicher Leistungsaufnahme oder aber die gleiche Performance bei bis zu 30 Prozent weniger Energiebedarf aufweisen. Laut TSMC wird N3 exzellent aufgenommen, so soll es im ersten Jahr mehr als doppelt so viele Node-Tape-Outs (NTO) geben wie bei N5.

Intel braucht TSMC

Während bei Apple ziemlich klar ist, was mit 3 nm gefertigt wird, steht bei Intel ein Fragezeichen. Bisher werden CPUs und GPU mit eigenen Verfahren produziert, erst für den Supercomputer-Beschleuniger Ponte Vecchio setzt Intel anteilig auf 7 nm von TSMC. Auch der für Gaming gedachte DG2-Chip mit Xe-HPG-Architektur soll mit dieser Strukturbreite vom Auftragsfertiger übernommen werden. Einer früheren Stellenausschreibung zufolge plant Intel auch Atom- und Xeon-CPUs mit TSMC-Technik, es kann sich hierbei aber auch um I/O-Chiplets für entsprechende Designs handeln.