世界のトップ半導体メーカーである米Intelは、米国オレゴン州とアリゾナ州、アイルランド、イスラエルに前工程工場を持ち、オハイオ州とドイツに新たなファブを建設する。後工程ファブはマレーシア、ベトナム、中国（成都）、コスタリカにあり、ポーランドに新たな後工程ファブを計画している。3D-IC用先進パッケージングは、米国ニューメキシコ州とマレーシアで運用開始している（図1）。

図1　Intelのグローバル製造ネットワーク　出典：Intel

Intelマレーシア工場は、同社にとって最大の後工程の生産拠点であり、まもなく登場する予定の次世代クライアントPCプロセッサであるMeteor Lake（コードネーム）の3次元実装・テストを始めており、Intel半導体製品はここから世界中の顧客へ出荷されている。今回、Intelは、ベールに包まれていたマレーシア工場の先端製造現場を初めて公開した。筆者は、同工場を訪問する機会を得たので、Intelの半導体製造戦略と後工程工場の様子を紹介しよう。

「4年間に5技術ノード実現して見せる」

工場見学に先立ち、Intel セールス&マーケティング事業部門VP兼 アジア・パシフィック・日本（APJ）担当ゼネラルマネージャーのSteve Long(スティーブ・ロング)氏（図2）がIntelの戦略について説明した。Intelは「4年間に5技術ノード達成」という意欲的な微細化計画を明らかにしており、Long氏は「我々は既に4年で5技術ノードという意欲的な計画のうち、『Intel 7』に関しては2022年に第13世代Coreで出荷を開始しており、『Intel 4』に関しても既に製造を開始している。Long氏は、5技術ノードの2段階目まで完了している」と述べた。Intel4は、今のところ製造は、米国オレゴン州のD1施設だけあり、製造にはEUVリソグラフィを使っている。現在、歩留まり向上中であり、いずれ量産移管先となるアイルランド工場ではテストウェーハを流している段階だという。

図2　Intel の意欲的な微細化計画を説明するSteve Long氏　筆者撮影

その上で、今後の計画としては「『Intel 4』のバリエーションとなる『Intel 3』を今年の後半に製造を開始、『Intel 20A』とそのバリエーションとなる『Intel 18A』はそれぞれ2024年前半、2024年後半に製造を開始する」と述べ、今後も前工程の製造技術の開発を継続し、着実に製造に導入していく、とLong氏は強調していた。

次に、Long氏は、「前工程のウェーハ製造については、内部での製造（Intel Foundry Service: IFS）と外部のファウンドリへの製造委託を併用することで、コストや効率を最適化していく」と「IDM2.0」の戦略を説明した（図3）。

図3　Intel の「IDM2.0戦略」　出典：Intel

事実、「Intel4」プロセス採用のMeteor LakeのCPUタイル（チップレットのIntel独自の呼称）と22nmベースチップはIntel製だが、GPUチップレットはTSMCに製造委託し、N5（いわゆる5nm）プロセス採用、SoCとI/OタイルはTSMC N6という具合である（図4,5）。

図4　次世代クライアントPC用プロセッサMeteor Lakeのタイル搭載状況（イメージ図）：樹脂基板上のマザーチップ上に4個のチップレットが搭載されている　出典：Intel

図5　専用トレイに並んだMeteor Lake の完成品　出典：Intel

Intel マレーシアは従業員15,000人の巨大工場

次に、Intel 製造・サプライチェーン・運営担当 VP兼 Intel Malaysia工場長兼Intelアセンブリ・テストマニュファクチャリング（ATM）グループシステムインテグレーション&マニュファクチャリングサービス（SIMS）運営ゼネラルマネージャーのAK Chang氏がIntelの後工程およびマレーシア工場について説明した。

マレーシア工場には、ペナン島と対岸のクリムに2つのキャンパスが存在するが、ペナン・キャンパスはIntelが51年前の1972年（Intel設立の4年後）に開設したIntel初の海外事業所である「A1」サイト（当初の従業員100人）がベースになっている。それから51年経過し、マレーシア工場は、従業員15000人、敷地面積9万平方フィートの巨大工場に発展した(図6)。

図6　Intel マレーシア工場の説明をするAK Chang工場長　筆者撮影

ペナン・キャンパスでは先進パッケージング用施設（コード名Pelican）、クリム・キャンパスでは新たなテスト用施設（コード名Falcon）の工事が進んでおり、今後10年間に300億リンギット（約9500億円）を投資し、国内で4000人以上のIntelによる直接雇用と、5000人以上の工場建設関係の雇用が創出されると見込まれるという（図7）。

図7　マレーシアのペナン島で建設が進むインテル先進3D-ICパッケージング施設　筆者撮影

Chang氏によれば、マレーシア工場では、過去10年間に12億個のチップの組立・検査を担当し、500種類以上のテスターボードを用いて2020年以降、約5億個のダイソートを行ったという。

Intel マレーシアの各施設とその役割を（A）先進パッケージング専用棟（建設中）、（B）ダイ準備（ダイシング）およびソート（ダイ状態でのテスト）、（C）アセンブリおよび最終テスト、（D）ボードおよびシステム集積ツール製造に分けて各施設と対応付けて図8に示した。

図8　Intelマレーシア工場の全貌　A: ペナン・キャンパスに建設中の先進パケージング施設（コード名：Pelican）、B: クリム・キャンパスでのダイシング・ダイソート（検査による選別）工程、C: ペナン・クリム両キャンパスでのアッセンブリ・テスト工程およびクリム・キャンパスに建設中のアッセンブリ・テスト施設（コード名：Falcon）、D: クリム・キャンパスでのシステムインテグレーション&マニュファクチャリングサービス　出典：Intel提供

次回は、今まで社外秘だったクリーンルーム内部の様子を紹介しよう。