
目前 Intel 正在 Ocotillo 廠區 Fab 52 晶圓廠製造 18A 製程產品。
在這次 ITT 行程的最後,Intel 分批帶領媒體前往鳳凰城近郊的 Ocotillo 廠區參觀最新的 Fab 52 晶圓廠,而這也是這次 Intel 18A 製程的主要生產基地,也很難得讓人一窺 Intel 晶圓廠內部的實際生產狀況。不過在實際參觀晶圓廠前,Intel 也在 Day 0 晚間的簡報中,對目前 Intel 晶圓製造的部分對媒體進行介紹,所以就先來看看這個部分。
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這部分由負責 Intel 晶圓製造、供應鏈的晶圓代工製造副總裁與供應鏈工廠經理 Zivit Katz-Tsameret 來進行介紹。

Zivit Katz-Tsameret。

Zivit Katz-Tsameret 表示,目前 Intel 在奧勒岡州的 Hillsboro 以及亞利桑那州的鳳凰城兩個廠區進行晶圓的研發與製造工作,前者主要進行研究與開發,包括像是 RibbonFET 和 PowerVia 技術都在奧勒岡州 Hillsboro 的研發中心進行開發,而目前 Intel 也建置了極紫外光曝光機(High-NA EUV)在 Hillsboro,而在鳳凰城的 Ocotillo 廠區則是主要進行晶圓量產的地方,這次 Intel 邀請媒體參觀的 Fab 52 晶圓廠也在這裡。而鳳凰城的另一個 Chandler 廠區則是負責先進封裝技術的研發,而晶片封裝的工廠則是位在 Intel 全球其他設施。

而這次參觀的主角 Fab 52 晶圓廠所在的 Ocotillo 廠區,Intel 從 1990 年代就開始進行動工興建晶圓廠,而到了 2025 年共有 Fab 12、22、32、42、52 五座相互連接的晶圓廠正在運作,而更新的 Fab 62 也正在興建中,Fab 52 與 Fab 62 作為持續擴建的計畫,總投資金額高達 320 億美元。目前整個廠區佔地大約 700 英畝,內部的無塵室空間超過 100 萬平方英尺(比 17 座美式足球場還大),而最新的 Panther Lake 處理器就是在 Fab 52 晶圓廠內進行製造。
以下是 Fab 52 晶圓廠的一些小知識:
- 於 2021 年末動土
- 開挖超過 100 萬立方公尺的土石,相當於 400 座奧運標準游泳池
- 澆灌約 60 萬立方公尺的混凝土,以及使用 7.5 萬噸鋼筋,是世界最高建築杜拜哈里發塔(Burj Khalifa in Dubai) 的兩倍用量
- 架設的結構鋼材約 3.5 萬噸,相當於艾菲爾鐵塔的五倍重
- 安裝的管線總長度約900萬公尺,相當於 214 場全程馬拉松的距離

而永續性也是 Intel 相當重視的部分,畢竟半導體製造就需要耗用大量的水跟電,Intel 目前在 Ocotillo 廠區已經達成 100% 使用再生能源的目標,在晶圓廠的旁邊就建設了大規模的水回收設施,每日可處理與回收再利用 900 萬加侖的水。目前 Intel 在亞利桑那也已經達成 「水資源正效益」,除了透過節約用水、水循環使用減少營運過程中的用水量外,也與亞利桑那州政府合作,資助水資源復育計畫,來回饋更多水資源到環境中。
接著就實際來看看陳拔這次前往 Intel Fab 52 晶圓廠的參訪過程吧。

Intel Ocotillo 廠區的主要入口,巨大的仙人掌搭配 Intel 的藍色 Cube 是相當特別的佈置,旁邊還有美國國旗跟亞利桑那州的州旗。不過很可惜的在進到晶圓廠內部後,就不能拍攝了(連手機、智慧型手錶都不能帶進去),所以接下來的照片,就利用 Intel 官方提供的影像為大家進行介紹。

從空拍畫面來看 Ocotillo 廠區的主要建築,前方為 Fab 42 廠,後方是 Fab 52 廠,人員都要從前方 Fab 42 的管制出入口進出,而後方的空地正在進行 Fab 62 的建設,而這三個廠內部都是互通的,人員跟產品、機台可以在 Fab 42、52、62 廠間的無塵室進行移動。

從另一頭視角來看 Fab 52 廠,靠近畫面的突出建築物就是未來跟 Fab 62 廠的連接通道,可以看到目前下方的工地正在施工中。
接著陳拔就換上俗稱兔子裝的無塵衣,進入晶圓廠進行參訪,首先進入的區塊就像這樣:

採用一般照明的通道區,地面採用具備孔洞的高架地板設計,台灣應該有不少人就在這樣的環境下工作,這次 Intel 帶領媒體由成熟製程的 Fab 42 看到 Fab 52,雖然兩間廠房的配置乍看下差不多,不過內行待過晶圓廠的應該就可以看出一些門道。

借用一下陳拔先前去 Intel 博物館參觀時所拍攝的晶圓廠無塵室結構分析模型,可以看到黃光主要製造區域只有中間一塊,在上方跟下方都還有支援設施,提供無塵室的過濾以及支援設備安裝。

進入到黃光區,會採用黃色照明的原因是因為半導體製程中的光阻劑對於黃光的波長最不敏感,為了避免照明光線影響半導體的製造良率,所以在晶圓廠的機台位置基本上都採用黃光照明。

晶圓廠裡的工作員工就要在這樣的環境下穿著無塵衣工作一個輪班的時間(每間廠商比較不一定),聽說以前還不能帶個人的手機入廠,不過陳拔這次看 Fab 52 的工作人員不少人有帶自己的手機進去(應該是有通過安全管制),不然真的上班就像是失聯一樣了。

要穿這樣一整天待在黃光的環境下工作,薪水不高一點怎麼行~~~

在天花板上有俗稱天車的 Overhead Hoist Transport 自動化物料搬運系統,負責在各個機台間搬運製作過程中的晶圓盒或其他精密元件,在像 Fab 52 這樣的先進製程晶圓廠,裡頭使用的天車數量可能會超過上千台,在陳拔參訪的過程中,就看到一台台的天車在上方的軌道不停地跑來跑去.....。

而半導體製程中最關鍵的曝光機部分,在 Fab 52 裡面目前已經安裝了 4 座,圖中為 ASML 的 TWINSCAN NXE:3800E 第三代標準型 EUV 曝光機(使用部分 High-NA 技術),可以運用在 2 奈米等級的邏輯製程節點,Intel 目前用其進行 18A 製程產品製造,跟早先宣布使用 High-NA EUV 進行製造有所不同。
另外在 Fab 52 裡面還有兩座曝光機的安裝空間,目前也準備進行擴充。至於在曝光機的價格部分,以 ASML 官方對外公布的價格,一套 TWINSCAN NXE:3800E 曝光機約 1.8 億美元,而更高階的 High-NA EUV TWINSCAN EXE:5200 報價高達 3.8 億美元,Intel 先前也採購兩套設置在奧勒岡州 Hillsborough 附近的 D1 工廠進行測試製造。

而 Intel 的人員在現場也展示了主要由 Intel 18A 製程所製作的 Panther Lake 筆電處理器。不過畢竟 Fab 52 主要是在製造晶圓,封裝部分還是在其他地方進行,所以這部分的拍攝應該就是象徵意義居多。
其實晶圓廠裡的工作環境真的相當單調且無聊(最好是不要有事....),加上要長時間穿著無塵衣在黃光環境下工作,久了對身體真的不是件好事,只能說在享受科技產品所帶來的便利時,還真的要感謝後面的開發與製造人員所付出的心力(當然他們也有對應的薪資收入就是了),寫到這裡陳拔也再度想起同行媒體大姐所問的問題:要你在這樣的環境下,一天 8 小時輪班工作(定期還有大夜班要輪),你要多少薪水才能接受呢?