为什么三星、台积电都要量产 7nm 了，而英特尔 10nm 量产持续跳票？
咱们得从头说起，把这背后的故事给捋顺了。
摩尔定律的魔咒：越往前走越难，代价也越大
首先，要理解这个问题，就得明白半导体工艺的进步不是简单的线性过程。每次工艺节点的小幅前进，背后都是无数次的研发投入、无数次的失败和无数次的改进。当节点从 20nm 到 14nm，再到 10nm、7nm，乃至更小的尺寸，就像是在挑战物理学的极限。
想象一下，以前我们是在用一把普通的刻刀在木头上雕刻，现在我们却要用一根头发丝去在一粒米上雕刻出精美的图案，而且还要保证无数粒米都能精确地雕刻出来。这其中的难度，可想而知。
技术路线的选择：EUV 是关键的那个“点火器”
这里面有一个非常关键的技术，叫做 极紫外光刻（EUV）。光刻（Lithography）是制造芯片最核心的一步，它就像是用模板在硅片上“印”出电路的图案。越小的图案，就需要越精细的光刻技术。
传统的光刻技术（DUV），也就是深紫外光刻，是通过将电路图案投影到硅片上。为了印出更小的图案，就需要使用更短波长的光，并且需要更多的“掩模”（Mask，就是那个模板）。
EUV 光刻 则使用波长更短的紫外光（13.5nm），相比传统的 DUV 光源（如 193nm），它的波长是 193nm 的十二分之一。这意味着用 EUV 可以一次性印出更精细的图案，甚至可以省去很多原本需要通过多重曝光（Multipatterning）才能实现的精细结构。
为什么 EUV 这么重要？
工艺节点越小，电路的特征尺寸就越小。当进入 10nm 甚至 7nm 的时代，许多关键的结构，比如栅极、金属互连线等，其尺寸已经非常接近传统 DUV 光刻的极限了。
为了在 DUV 下制造这些微小的结构，芯片制造商不得不采用 多重曝光技术。简单来说，就是把一个原本一次就能印好的图案，分解成好几个步骤，每次印一部分，然后通过精确的对齐将它们组合起来。这就像是先用一张纸印出房子的外墙，再用另一张印出窗户，最后再用一张印出屋顶，然后把这些都小心翼翼地拼在一起。
多重曝光技术虽然能实现精细的图案，但它有几个巨大的弊端：
1. 工艺复杂性激增： 每增加一次曝光和对齐，都会增加生产环节的复杂性和不确定性。
2. 良率下降： 每次对齐都可能存在微小的误差，这些误差累积起来，就会导致最终的芯片有缺陷，从而大大降低良率。
3. 成本飙升： 更多的光刻步骤意味着更多的设备使用时间、更多的材料损耗、以及更长的生产周期，这些都直接推高了成本。
EUV 的“点火”作用
而 EUV 光刻技术，理论上可以 极大地简化 这一过程。它能够一次性完成许多原本需要多重曝光才能实现的精细图案，直接解决了多重曝光带来的复杂性、良率和成本问题。
台积电与三星的 EUV 战略：大胆投入，抢占先机
台积电 (TSMC) 是最早看到 EUV 潜力的公司之一。他们从很早就开始巨额投入 EUV 的研发和设备采购，并且持续与 ASML（全球唯一能够制造 EUV 光刻机的公司）紧密合作。尽管 EUV 在早期也面临诸多技术难题（比如光源不稳定、掩模缺陷、光学元件效率低等），台积电凭借其强大的工程能力和“不计成本”的决心，硬是在解决这些问题上取得了突破。他们将 EUV 技术成功应用于 7nm 工艺的部分关键层，并在随后的 5nm 工艺中更广泛地使用 EUV。
三星 (Samsung) 也同样看到了 EUV 的重要性，并且在 EUV 的研发和应用上投入巨大。他们也积极与 ASML 合作，并且在 7nm 工艺中就大量使用了 EUV 技术。三星的优势在于其本身就是半导体制造和设备制造的巨头，在整合和优化整个生产流程上有其独到之处。
可以说，台积电和三星之所以能量产 7nm，其中 EUV 技术是他们能够跨越 DUV 多重曝光障碍，实现技术飞跃的关键支撑。
英特尔的 10nm 之殇：战略失误与技术瓶颈的双重打击
现在我们来看看英特尔。英特尔的 10nm 工艺跳票，并非仅仅是单一原因，而是 技术挑战和战略决策失误 的叠加结果。
1. 对 EUV 的“犹豫”与“自信”：
早期，英特尔对 EUV 的发展持相对谨慎的态度，或者说，他们一度认为可以继续依靠 改进的 DUV 技术 来实现 10nm 工艺。英特尔在 DUV 技术方面积累深厚，特别是在多重曝光技术上，他们有自己独特且精湛的实现方式。他们设想通过更高级的 DUV 多重曝光技术，能够绕过对 EUV 的依赖，直接进入 10nm 时代。
然而，事实证明，当特征尺寸进入 10nm 级别时，DUV 多重曝光的复杂性和成本已经达到了一个难以承受的临界点。英特尔的 DUV 多重曝光方案，在工艺集成、良率控制以及生产效率上遇到了巨大的障碍。每一次的迭代，都需要花费天文数字的研发和验证成本，而且良率始终无法达到商业量产的标准。
相比之下，台积电和三星从一开始就将 EUV 视为突破口，虽然前期投入巨大，但一旦 EUV 的核心技术问题得到解决，其带来的工艺简化优势就立刻显现出来。当英特尔还在苦苦钻研 DUV 的极限时，竞争对手已经借助 EUV 走向了新的台阶。
2. 内部工艺开发的难度与“傲慢”：
英特尔长期以来是半导体行业的领导者，其内部工艺开发能力非常强大。但有时这种强大的内部能力，也可能带来一种“自信”甚至“傲慢”。他们可能低估了进入 10nm 这一“前无古人”的工艺节点所面临的全新挑战，并且可能过度自信于自己解决问题的能力，导致在技术路线选择上出现偏差。
英特尔的工艺开发流程非常严谨，每一个环节都需要经过极致的验证。这种严谨性在早期是有益的，但在面对快速变化的市场和竞争对手的激进策略时，就可能显得步调过慢。
3. 与 ASML 的合作关系：
虽然英特尔也与 ASML 合作，并且也采购了 EUV 设备，但相比于台积电和三星，英特尔在 EUV 的早期应用和整合上似乎没有那么“激进”和“彻底”。当竞争对手已经在 7nm 工艺中用上 EUV 时，英特尔的 10nm 工艺还在挣扎于 DUV 多重曝光的泥潭。
4. 产品迭代的压力：
作为一家以 x86 处理器为主的公司，英特尔每年都有产品迭代的压力。当 10nm 工艺迟迟无法量产，他们的 CPU 性能提升和能效比改进就受到了极大的限制，这反过来又影响了他们在客户端和服务器市场的竞争力。
总结一下
可以说，三星和台积电之所以能顺利量产 7nm， 核心在于他们抓住了 EUV 技术这个“牛鼻子”，并且不惜投入巨资去推动其成熟和应用。EUV 技术带来了工艺的“简化”和“跳跃”，直接规避了 DUV 多重曝光带来的巨大挑战。
而英特尔的 10nm 工艺跳票，则是因为他们在关键时刻 对技术路线（EUV vs DUV）的选择上出现了失误，以及在工艺开发过程中遇到了难以克服的技术瓶颈，最终导致其在竞争中落后。
这是一个关于技术选择、风险投资和市场竞争的经典案例。它也告诉我们，在半导体这个高度竞争的行业里，拥抱颠覆性技术，并且敢于为之付出代价，是保持领先的关键。
网友意见
在非EUV下 Intel的10nm技术难度非常高，台积电的还没具体数据，不过GF的有，可以看到GF的7nm在和Intel 10nm比都不占优势。
Intel 10nm用了钴，GF 7LP还是铜
Intel 10nm各个金属层几乎都比7LP小，制造给你更难，更多的四重曝光 双重曝光。Pitch 那里GF占优 但是Intel这么做是为了保证性能，其次Intel用了SBS，所以别看这个Pitch略大 （单cell面积GF小）其实密度更高（10nm 100多年 7LP应该至多80-90）
综上，即便面对代工厂7nm，Intel 10nm也不落后。
———（后面更精彩）
然而事实是Intel无法按期量产10nm，代工厂虽然没延迟，但是目前已知的台积电7nm DUV 和GF 7LP全都缩水了，都达不到宣称性能，只是为了保证量产。
苹果A12 CPU提升10%，GPU 30%，大概也就是说台积电7nm DUV比起10FF 性能提升大概就是10%，功耗下降20%多的样子，比起宣称小了一大截。
当然Intel也学会了，Intel在19年发布的Icelake 可能也要用缩水10nm。
结论：在这个密度下，已经是DUV正常量产生产的极限了，（按照英特尔的标准 可能就是80MTx的样子），再高没办法了。 大家最后可能都是缩水到这个范围，之后必须EUV了。
在这个密度下，即便解决量产后，没有关键技术的引入 性能不会提升很多，让我们期待GAA吧。
赚不了钱了。
英特尔同工艺成本一直高于同行，所以代工一直只有高端。10nm 之后高端的应用太少，英特尔前进的意愿就更加弱了。
其它代工厂是fab在养公司，英特尔基本可以算是CPU在养公司。CPU现在的需求进展不大。
除了极少数的应用（低功耗），16nm/12nm 是目前成本最优的结点。
至于说命名问题，以前英特尔就是那么傲娇，领先行业2代。所以，现在确实落后了。
英特尔要拆分晶圆厂了。想起有一次有个外国教授来讲座，提了个问题，摩尔定律什么时候会失效。大多人回答都是从物理学极限考虑。他提出一种经济学观点，即制程的进步是由市场大小决定的，工艺越难，需要投入的就资金越多，就需要更大的市场来维持，只要市场能扩张，摩尔定律就可以维持。英特尔获得了全球所有市场，同时进军其他领域的尝试又失败，那么就意味着英特尔的制程不会再进步了。市场空间不够了。
台积电为什么能进步，因为台积电吃下了几乎所有移动处理器订单，光是iphone每年就多少订单。英特尔制程方面一旦落后，再无反超可能了，因为落后的制程，导致丢失服务器市场，市场规模减小导致研究更加困难。果然放弃治疗了，分拆晶圆厂。和当年amd ibm干的事情一样。最大得利就是amd，万万没想到吃到一波移动互联网红利。
英特尔现在制程工艺不咋样，公关倒是做得好，直到今天精神股东们还在洗英特尔14nm++++++++++比台积电的7nm不知道高到哪里去了。
虽说三星台积电有水分，但是Intel和三星台积电的差距现在已经很小 。一个广泛认同的说法是三星台积电的7nm和Intel10nm差距不大，14nm＋＋不如7nm。
所以，现在三星台积电和Intel几乎在同一条起跑线上。
两年后三星台积电推进5nm的时候 ，Intel照这样下去，可就是实实在在的被反超了。挤那么多年牙膏不可能没有后果的，但是最主要的原因是智能手机的大发展的同时，pc市场发展缓慢，没有市场的强力需求以及需求带来的利润，就将就着用吧，14nm＋＋又不是不能用 ，隔壁amd的12nm还不如14nm＋＋呢。
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