Les dernières recherches de Morgan Stanley montrent que la densité actuelle de défauts (D0) du nœud de processus 14A de nouvelle génération d'Intel est d'environ 0,5, ce qui signifie que dans le processus de fabrication de semi-conducteurs long et complexe, la proportion de puces purement fonctionnelles mises au rebut produites par unité de surface de tranches est faible et le niveau de rendement global est considérable par rapport aux nouveaux processus au même stade.
Pour Intel, ces données montrent que le 14A en est encore aux premiers stades de sa montée en puissance, mais confortent les affirmations précédentes selon lesquelles le 14A aurait dépassé le 18A selon le même calendrier de développement. Intel prévoit de réduire davantage la densité de défauts de ce nœud à environ 0,1-0,2 au premier trimestre 2027, et de l'utiliser comme nœud pour démarrer l'enregistrement des puces de test internes et la production de masse à petite échelle pour ses propres produits, puis entrer dans la phase de production d'essais de risque en 2028 et entrer dans la production de masse à grande échelle en 2029.
En termes de produits de masse actuels, le dernier SoC « Panther Lake » d'Intel utilise une solution de packaging multi-puces, dans laquelle la puce informatique (tuile de calcul) utilisée pour le cœur de calcul est fabriquée sur la base du processus 18A. Sa taille de matrice est d'environ 8,004 × 14,288 mm et sa superficie est d'environ 114,304 millimètres carrés. L'article l'utilise comme référence, en supposant que la zone de la puce reste inchangée, mais que la densité des transistors est augmentée et migrée vers le processus 14A. Dans les conditions actuelles de D0=0,5, le rendement théorique d'une conception de cette taille sur le procédé 14A peut atteindre environ 56,45 %. Il convient de souligner que le 18A est actuellement en phase de production en grand volume, de sorte que le rendement réel est toujours meilleur que celui du 14A, qui est encore en période de montée en puissance. Cependant, d'après les estimations statistiques, le 14A peut atteindre ce niveau avec la maturité actuelle du processus, ce qui est considéré comme un signal plutôt positif. Cette estimation est basée sur les conditions de production sur un dispositif EUV à haute ouverture numérique (High-NA) en mode d'exposition demi-champ et reflète les premières étapes de l'optimisation durable pour Intel 14A. Morgan Stanley a également mentionné dans le rapport que le taux de rendement des puces de test actuellement utilisées pour la vérification est d'environ 40 %. Étant donné que la taille de la puce de test est susceptible d'être nettement plus grande que celle de la puce informatique « Panther Lake », ces données ne sont pas incompatibles avec l'estimation du modèle ci-dessus.
À moyen et long terme, si Intel parvient à compresser la densité de défauts D0 de 14A à 0,1-0,2, alors pour une conception de puce d'une superficie d'environ 100 millimètres carrés, son rendement théorique devrait augmenter à 80 %-90 %. Le niveau spécifique dépend de la structure réelle du circuit et de la mise en œuvre de l'agencement. Le rapport souligne que cette prévision est principalement basée sur le modèle de rendement de Poisson classique et qu'il existe de nombreuses méthodes de calcul différentes dans l'industrie ; en outre, il est nécessaire de faire la distinction entre le « rendement par défaut » et le « rendement paramétrique » - le premier se concentre sur la capacité de la puce à s'allumer et à fonctionner, et le second examine si la puce peut pleinement répondre aux spécifications du produit en termes de consommation d'énergie, de fréquence et d'autres indicateurs. Le rendement paramétrique est souvent une donnée interne très sensible, et il est difficile pour les étrangers d'obtenir des informations détaillées sur le 14A à cet égard.
En termes de support de conception et d'écosystème client, Intel 14A correspond actuellement à la version 0.5 du Process Design Kit (PDK). Selon le plan, lorsque la version 0.9 PDK sera publiée, les clients fondeurs finaliseront l'échelle de production de masse, la conception spécifique du produit et d'autres paramètres clés sur la plate-forme. Lip-Bu Tan, membre du conseil d'administration d'Intel et investisseur chevronné du secteur, avait précédemment qualifié la version 0.9 du PDK de « Saint Graal » de ce nœud et s'attendait à ce que cette version soit ouverte au public en octobre de cette année.
En termes d'équipement de ligne de production et de capacités de processus, la coopération d'Intel avec ASML a permis de finaliser le test d'acceptation de la machine de lithographie EUV High-NA correspondant au nœud 14A de la ligne de production de fonderie d'Intel afin d'améliorer la capacité globale de production de tranches. Le TWINSCAN EXE:5200B actuellement déployé est le dispositif d'analyse EUV High-NA de deuxième génération d'ASML, hérité et mis à niveau de la plate-forme TWINSCAN EXE:5000 précédemment utilisée pour l'essai 14A. Avec ces équipements de nouvelle génération, Intel a réalisé plus de 30 000 expériences de traitement de plaquettes en une seule saison, et en réduisant les étapes de photolithographie requises pour des couches de processus spécifiques, le processus de certaines couches a été réduit d'environ 40 étapes à moins de 10 étapes, raccourcissant ainsi considérablement le temps de cycle du processus et simplifiant le processus de fabrication global.
Dans le contexte d'une concurrence féroce dans la fabrication mondiale de plaquettes, la percée progressive d'Intel dans le rendement du processus 14A pose non seulement les bases de la future feuille de route des produits de l'entreprise, mais fournit également une monnaie d'échange importante pour son activité de fonderie pour remporter des commandes de gros clients potentiels à l'ère des EUV à haute NA. Le modèle d'estimation du rendement cité dans le rapport provient des outils de calcul du rendement des plaquettes et des puces fournis par SemiAnalysis, qui soutiennent en outre l'analyse et le jugement actuels de la capacité de production de 14A et des perspectives de rendement.