芯片是设计难,还是工艺更难?

芯片是设计难,还是工艺更难?,第1张

设计和工艺都是芯片制造的两大难点,两者一定程度上相辅相成,在我看来还是工艺相对更难一些。

美国有大量的芯片设计公司,高通,AMD,NVIDIA等等,这些公司都拥有世界一流的芯片设计师,AMD曾经还有自己的芯片制造工厂,但是迫于巨大的财务压力,把厂子给卖了,就是如今的GF。现在有能力同时设计和制造处理器芯片的大厂也就剩下英特尔和三星了,可见建设和维持芯片制造厂的难度之大。

除去CPU、GPU等复杂的高端芯片,还有许许多多的各类小芯片在我们周围的各种电子设备中,即使是在国内,能够设计这类芯片的公司也有很多很多, 但是他们的共同特点就是在芯片设计好之后需要交给芯片代工厂制造,然后才能生产出成品芯片投入市场。

全球的芯片代工制造厂就只有台积电、三星、GF这样的了了几家, 因为半导体芯片的生产制造过程极其复杂,不仅要购买天价设备,投入巨大研发人员,还要未雨绸缪,工艺随时更新换代(28nm—16nm—10nm—7nm),同时还少不了丰富的芯片制造经验。 台积电一年为研发和新建晶圆厂投资就达数百亿元,还得持续不断的投入,真不是一般公司能玩得起的。

优秀的芯片设计可以保证在现有工艺下更好的产品质量和良率,但是如果代工厂的工艺本身不过关,就无法做好这个芯片,投入市场更是无从谈起。 台湾的联发科和众多 科技 企业一定程度上也是借助台积电强大的芯片生产能力崛起的,苹果IPhone一款手机同时使用两家不同的代工芯片都会引起能耗差距和全球用户的关注,可想而知,芯片工艺水平是多么重要。

国内大陆现在有麒麟、有龙芯,但是至今还没有芯片制造商,大都是拿到别人那里代工,这里面国内有人才和资金的困难,也有欧美国家限制出口高端设备的因素, 试想你自主研发的芯片如果找不到代工就只是一张图纸而已,所以说即使芯片设计能力不够强,保证能用还是没问题的,但是如果没有先进成熟的制造工艺和工厂,这个芯片就无从谈起。

我们往往会有一种错觉,认为芯片制造工艺要比芯片设计要难,其实这是一个常见的误区。

持有这种观点的人往往会举这样的例子:在芯片设计上,华为海思已经是世界一流水平,完全不输给美国、韩国等国家;而在芯片制造上我们还要依赖台积电代工,中芯国际作为中国大陆最强的芯片制造厂商,目前也才刚刚攻克14nm工艺,离最先进的7nm还有不小的差距。

这样的证明有一个逻辑问题:我们在芯片行业某个领域有优势并不代表就容易,在另一个领域处于劣势也不代表这件事情本身就更难。

同样用华为海思的例子,麒麟芯片虽然是华为自己研发的,但是到目前为止它用的还是ARM的公版架构,麒麟的GPU也不是自研的,所以不能简单地下结论说芯片制造要比芯片设计要难。

芯片制造确切地说是一个烧钱的生意,像台积电这样的大厂每年的投资就要达到好几百亿。芯片制造很多时候是一个赢家通吃的市场,它不仅难在技术,更多的时候是对资本的要求。

几个小时前的消息,芯片制造业的巨头格罗方德宣布暂停所有7nm FinFET 技术的研发,这意味着未来参与7nm竞争的芯片大厂仅剩英特尔、台积电和三星三家,中芯国际还处于第二梯队。像格罗方德这样的巨头并不是技术实力不济而退出,更多的原因是因为在资本上耗不起了。

华为当初选择切入芯片设计领域是非常明智的选择,芯片设计不仅处于产业链的上游利润相对较高,并且也不像芯片制造那样对资本、设备有特别高的依赖。但这并不代表说芯片设计就要比芯片制造(工艺)容易,要知道华为海思能有今天的地位也是奋斗了整整14年的结果。

所以单纯地去讨论芯片制造工艺和芯片设计哪个更难并没有太大的意义,更重要的是从全局的角度去看行业中的那些领域可以和别人合作,那些领域必须自己干,避免卡脖子的情况出现。

设计、工艺都难,而制造芯片的那个设备制造更难。总之一句话:芯片产业代表了当今制造业最高水平,拥有全产业链则傲视群雄独霸天下。

真懂行业术语的人不多,反正了解制造业的人都知道,装备才是代表制造业水平的标志,也就是到一个工厂,看他用的什么设备,设备越先进,制造水平也就越高。

现在,绝大多数国家都是卡在制造芯片的设备上,这设备制造水平最高就荷兰。美国为了垄断,禁止这套设备随便卖。全球最大芯片光刻设备市场供货商阿斯麦2018年年产24台,2019年能达到年产40台的产能。 但就是这样单价超亿美元的昂贵设备,他们却不卖给全球电子产品市场增长最快的第二大经济体。

对于普通人来说,光刻机或许是一个陌生的名词,但它却是制造大规模集成电路的核心装备,每颗芯片诞生之初,都要经过光刻技术的锻造。

有个故事,日本一个工程师当年为了偷学德国先进的纺织机械制造技术,自断一条腿,在德国厂家旁边开饭店,通过接触德国工程师,偷学了技术,并加以改进,而这个光刻机可不是一己之力就能偷学到,光刻机被业界誉为集成电路产业皇冠上的明珠,研发的技术门槛和资金门槛非常高。也正是因此,能生产高端光刻机的厂商非常少,最先进的14nm光刻机就只剩下ASML,日本佳能和尼康已经基本放弃第六代EUV光刻机的研发。

那为何禁止随便卖呢?

这就不得不说《瓦森纳协定》,又称瓦森纳安排机制,全称为《关于常规武器和两用物品及技术出口控制的瓦森纳安排》,目前共有包括美国、日本、英国、俄罗斯等40个成员国。尽管“瓦森纳安排”规定成员国自行决定是否发放敏感产品和技术的出口许可证,并在自愿基础上向“安排”其他成员国通报有关信息。但“安排”实际上完全受美国控制。当“瓦森纳安排” 某一国家拟向非成员国出口某项高技术时,美国甚至直接出面干涉。

机器总是人造的,想造出最好的机器,仅靠模仿肯定不行。创新的基础是学习,同时还要有不服输的劲头,现在是人家不给你学习机会,自己琢磨还得有一个相当长的过程,最快也要十年八年。

加油!

芯片虽小却有大学问,我国要是具备自主设计和生产高端芯片的能力,就是真正被世界公认的制造业强国了。显然,我国还有很长的路要走,不可能一蹴而就。这些年来,国内很多企业学会了投机取巧,包括中兴也一样,否则不会被人轻易抓住把柄。创新口号喊得响,却没有实质的自主创新,企业发展是虚胖,追逐利益但武功全废,没有真本事。我国一直提倡工匠精神,但没有营造培养工匠的环境,整个 社会 浮躁,缺乏专注干成事的氛围。

工艺更难。对于大陆来说,在芯片工艺上的落后,永远是一种刺痛。

以手机处理器为例,华为的麒麟处理器,尤其是到了麒麟 970 这一代,设计上,已经完全不输美国高通和韩国三星了。

但是麒麟 970 的生产,没有任何一家大陆厂商能做。华为虽然能设计,但也生产不了,只能交给台积电。

为什么?现在手机处理器上最先进的工艺,是 10 nm 工艺,垄断在台积电和三星手上。

而大陆最一的中芯国际,才能做 28nm 的工艺,这是三星五年前淘汰的工艺。

还有电脑处理器,英特尔为什么排第一?因为它用的是 14nm 工艺,马上 10nm 工艺也量产了。

而中国电脑处理器,最强的是龙芯处理器,性能远远落后于英特尔。为什么?因为龙芯用的是落后的 28nm 工艺,耗电量高,在同样的功率下,必然性能远远落后。

为什么大陆还在用落后的 28nm、45nm 工艺呢?

因为加工处理器,需要光刻机,而最先进的光刻机,垄断在荷兰 AMSL 公司手上。美国不允许 AMSL 把最先进的光刻机卖给大陆,大陆只能引进中低端的光刻机,最高只能做到 28nm 工艺。

好在大陆现在也认识到问题严重,中芯国际加大研发,预计几年内就能上马最先进的 7nm 工艺,到时候,就能大大缩短中外的工艺差距。

芯片是一个体系化的,只有全部的产业链都配合好了才能进行生产,无论是设计、工艺、制造都一样,但是整体看起来还是工艺更难。特别是从华为的海思芯片的成功来看,工艺太难了。

一、设计难,但是也有基础

芯片设计上就是一套解决方案,而美国有大量的芯片设计公司,比如高通,AMD,NVIDIA,三星,苹果等等,这些设计公司就具有非常强大的设计能力。

我国的华为海思麒麟芯片也一样,依靠强大的设计能力,麒麟芯片自己成为了国产芯片的重要的标杆企业,也是少数具备自主研发设计能力的企业。

现在海思麒麟芯片已经和高通芯片在争夺全球芯片第二的席位,仅次于苹果的A系列芯片,这不得不说是巨大的成功。

二、工艺难,所以我国芯片远远落后

在芯片的工艺上,我国是远远落后的,比如我国现在还在做28nm的芯片,但是现在高通已经做了7nm芯片,中间至少差了3代,现在我国28nm的中芯国际的工艺是三星五年前的工艺,由此可见差距有多大。

在电脑芯片也是一样,Intel马上就要做10nm级别的芯片了,我们还是远远落后。 而且芯片是没办法跨代发展的,你只有现生产了45nm的芯片才能生产28nm的芯片,而不是直接生产14nm的芯片,因为技术难题根本没办法跨代解决,只能一个个攻克。

现在有华为的海思麒麟芯片,还有寒武纪的AI芯片,我国芯片发展在加速了。而小米的芯片还是相当低端和落后的。

你认为华为芯片能超过苹果A系列芯片吗?

当地时间4月16日,美国商务部发布出口权拒绝令,禁止美国企业向中兴通讯销售元器件,时间长达七年。在此之前,中国虽然拥有全世界最大的半导体市场,但每年需要进口的芯片价值高达2000亿美元,2017年更是达到了2600亿美元。 在这样的情况下的禁令虽然给一些企业带来了不小的冲击,但从某种意义上也促使了我国尽快进入“芯片自强”的时代。

芯片设计与工艺哪个更难,不如问,芯片设计和芯片工艺哪个更是阻止我们“芯片自强”的拦路虎?

尽管我国之前每年都要进口大量的进口芯片,但这并不代表我国没有芯片设计的人才。在以前,由于市场上已经有了性能优良的芯片,购买比投入设计更加划算,没有很多机会给科研工作者去设计芯片再更新迭代,因此我国芯片设计行业不够活跃,而现在,国家越来越重视“芯片自强”,设计工作者们也有了机会开始大显身手。事实上, 2015年,我国发射的两颗北斗导航卫星使用的就是我国自主研发设计的“龙芯”特制芯片。 由此可见,芯片设计虽然困难,但我国绝不是没有相关人才。

但是对于芯片制造所需要的设备,我国却始终不能从官方途径大规模引进,只能通过特殊途径少量购买,即使掌握了核心的技术,没有硬件设施的支持,也很难成功制造出。

因此, 虽然芯片工艺和芯片设计各有各的困难之处,对我国现状来说,还是芯片工艺更加的困难。

芯片制作完整过程包括:芯片设计、晶片制作、封装制作、测试等几个主要环节,其中每个环节都是技术和 科技 的体现。对于芯片来说设计和工艺都很复杂,但是相比较而言,制造工艺更难!!

我有幸在一家业界较大的封装测试代工企业从事过设备工程师2年,大概说一下其中的体会。

(封装只是整个芯片制作过程中的一小部分)

1,流程较多

整个工厂主要分为切片、焊线、模压、印字、电镀/植球、测试等,每一次工艺或者制程更新和改进,对于每个车间来说都要做可行性认证、改换模,上下流程车间的对接。

2,技术要求高

我们当时给华为海思和展讯代工过,技术要求非常高,有时候整个车间试做一个月,有时候仅仅其中设备的ESD不过关,就要重新改进工艺。

3,产品良率要求高

芯片价格不便宜,我们模压车间每天要过量上百万颗芯片,良率低于99.98%,就要停机溯源。重大不良率,主管领导要降级。

4,设备价格高

工厂所有的设备都是日本品牌,我们车间的设备总价值过5亿人民币。

5,工程师培训周期长

工艺工程师平均培训周期要3年以上。

国产芯片真正想在设计和制作工艺上赶超日美,还需更大的努力,政策的扶持,资本的推崇!!

工艺更难。芯片产业共有六个环节:软件(EDA)工具.芯片设计.芯片制造.封装测试.材料供应.制芯设备。我们目前最大难点就是光刻机技术,据我所知现在只有荷兰这个国家可生产光刻机,光刻机是制造芯片最核心设备,制造芯片如没有它那就是"痴人说梦",联想近段时间很多人都挥手要做芯片,特别还有一些知名企业家准备斥巨资投入"芯片运动",这不是贻笑大方吗?

连美国 科技 这么强大的国家也要荷兰提供帮助,美国英特尔.MAD.英伟达等公司都是荷兰(ASML)最大的客户,并且ASML光刻机是荷兰独有并垄断的,全世界都要向它纳米进贡。

我国有些企业曾经多次想购买ASML光刻机,最后都以失败告终。究其原因两个:一.不敢得罪最大的客户美国公司,二.不想失去这么好赚钱的买卖。

所以我们现在需要静下心来,认识目标,找出短板的原因,而不能一味躁动,心血来潮。只有认清形势,找对目标,那总有一天凭着中华儿女的智慧可以解决"芯片"问题。看将来必是中国人的世界!

只能说都不容易,不管是设计还是工艺,对于半导体行业而言都是壁垒所在。

这也是中国芯片一直攻克不了的问题,这需要整个产业链的协同,包括人才、产业等,这点需要一个长期的过程才能形成,这也是硅谷不可替代的所在。

回答来自 科技 行者团队成员——李祥敬

如果你对2004年英特尔总裁贝瑞特当年当着6500人惊天一跪还记忆犹新的话,或许能更能理解这个问题,当年老贝这一跪是对“惟主频论”失误的真心忏悔。当时NetBurst架构的Prescott(Pentium 4的核心),虽然已经是用了最先进的90nm工艺,但是3GHz主频的CPU功耗就超过百瓦,如果频率要超过4GHz,功耗将是何其了得。所以,在这儿就可以回答题主, 正是因为功耗(散热)制约了主频的提升 。 登纳德缩放定律的终结 相信你也听过摩尔定律,它告诉我们,芯片中晶体管的尺寸正在不断减小,因此芯片的晶体管数量可以不断增加。虽然近些年,摩尔定律一直在修改,但它似乎尚未完全停止。 事实上,除了摩尔定律,还有一个很重要的定律,称登纳德缩放定律(Dennard Scaling),大体说,随着晶体管尺寸的减小,它的功耗也按面积大致按比例下降。摩尔定律和登纳德缩放定律这两个好基友放在一起,就是要告诉我们,可以不断缩小晶体管尺寸,并且在CPU中容纳更多晶体管,而功耗基本不变。 但是,到了Pentium 4,基本上宣告了登纳德缩放定律的终结,因为Pentium 4的性能只有486的6倍,但功耗却是后者的23倍(6^1.75)! 好吧,看看上面的图,随着晶体管的面积密度上升(蓝色线)16倍,功耗仅下降约4倍(紫色线),功耗降低已经不再与芯片面积密度上升成正比,Dennard Scaling is dead. 也就是说,继续以提升频率来提升性能的方法已经行不通了! 多核也能刷性能 到底CPU的性能是怎么定义的?英特尔是这么说的: 其中f为频率,提升f就能提升CPU性能,不过这条路已经不通了。 但是,我们还可以提升IPC呀,IPC(instruction per clock)是每时钟周期内所执行的指令数,所以才有了多核,2个核心,IPC就是原来的2倍,4个核心,IPC就翻了4倍,CPU的性能也就得到提升。所以我们消费级的CPU才从2核变成了4核,再到8核,现在已经升到了16核。反正呢,现在摩尔定律还能苟延残喘,但Dennard Scaling已是过去式,虽然工艺越来越先进,CPU里可以装进更多的晶体管,但由于功耗墙的原因,已经没办法提高单个内核的频率,解决方法是在芯片上保留更多内核以提高CPU性能。当然并非所有程序都可以支持多核,因此这种潜在的性能增益并不总是能够得以呈现,但肯定是越来越好了。 发动机的转速再高,对速度的提升,也比不上气缸多来的直接! V12 发动机不会搞9000转,8000进红线。一个喇叭尺寸再大,音量再高,看电影的时候,也不可能比7.2声道效果好。 目前限制CPU的不是技术工艺,而是散热,Intel的CPU可以轻松6-7Ghz,前提是你得液氮散热,考虑到目前大多数风冷散热现实,限制主频2-4之间,也是对市场妥协。如果将来某一天,普及微型液氮散热器,说不定多核就没那么重要了欢迎你的阅读 首先,要说的是现在手机也不是不提高主频了,只是提高的速度比以前更慢了。欢迎关注作者,一起聊 科技 、数码。 不要光用频率衡量CPU的单核性能。举个例子,里程碑1代的555Mhz主频的德仪CPU,可以把HTC G7上面那颗1Ghz CPU从上到下秒一个遍。CPU单核心性能,可以用车辆的轮子计算。频率只是转速,代表转多块。影响的另外一个因素是单核能效,对应的是轮子的直径。轮子的直径大,并不需要转多快也能维持高度。但是直径小的,必须提高转速才能达到一样的速度,带来的结果就是功耗和发热的提高。 不要看核心频率来定量CPU性能,要看核心架构在看频率,一般同一架构频率越高性能越好,像3.2gHz的八核推土机性能还不如四核八线程的酷睿i5性能好。四核四线程奔腾N4200还没有双核四线程M5性能好。目前CPU领域性能最好的是酷睿了,像主机CPU美洲豹架构只能和打桩机差不多,和酷睿i差远了,有人推测八核美洲豹性能居然只有比双核酷睿i5好一点。 一个CPU中含有数十亿个晶体管,比如英特尔的主流CPU拥有20亿个晶体管,在某些高端产品中晶体管数量高达60亿个。晶体管在做模拟信号的相互转换时会根据CPU主频的高低产生动态功耗,因而CPU的主频越高,发热量就越大。当然芯片的制造工艺一直是在不断发展,根据摩尔定律,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔一年半会增加一倍,性能也将提升一倍。 2000年的奔腾4处理器,制作工艺是180nm; 2010年的酷睿i7-980X,制作工艺32nm; 2013年的酷睿i7 4960X,制作工艺是22nm; 现如今酷睿i7 9700k的制造工艺更是达到了10nm级别。晶体管做得越小,导通电压更低,就可以补偿了CPU主频升高带来功耗的增加。 但是,CPU的制造工艺是不会无休止地提升,越往后技术难度越大, 因而制造工艺是限制目前CPU主频提升的最大障碍 。 而且晶体管尺寸是减小了,但数量的增加会使晶体管之间的积热问题凸显出来,因此总的发热量并不会有太多减少。况且主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。CPU的性能参数还有二级缓存、三级缓存、指令集、前端总线等方面。一味地升高CPU的主频,会使CPU的发热量成倍增加,最后为了给CPU降温就要在散热装置上花费极大的功夫,这样做是得不偿失的。 所以为了增加CPU的速度,半导体的工程师们就给CPU设计多个核心,能够达到相同的效果。就好比有100道算术题要计算,单核CPU就是让一位速算高手来完成,而多核CPU就是请了四位速算能力一般的人,但最后还是四个人完成100道题所用的时间短,毕竟人多力量大嘛。 现在cpu并没有在核心数上突飞猛进,多核已经是十年前的技术了。现在普遍仍然停留在8核,服务器16核,多的32核,无法进一步提高。为啥,因为多核在访问缓存和内存上需要一定的同步机制。简单讲,核越多,协调它们越困难,访问缓存和内存越慢,制约了核心数的进一步提高。计算机体系结构是一个整体,cpu架构也是一个整体,不是单单某一方面决定的。比如就现在的计算机结构而言,制约其速度的根本不是cpu主频,而是内存访问速度,一级缓存,二级缓存,三级缓存存在的根本原因就是内存访问速度太慢。现在cpu的发展更多的是属于设计,优化范畴,而非技术突破,相对已经进入瓶颈期,单看主频和核数已经意义不大。 其实最主要的是半导体CPU再提升主频非常难,投资非常大,但获得的收益很低,很亏。所以想在半导体CPU没有被替代的时候通过堆核的方法再坑你点钱,想想,8核十六线程,用的到么。当然,里量子计算机普及还需要很长时间,即使普及也不稳定。目前也就i7 七代八代(AMD很少关注,所以不太了解,就不妄加评论)适合攒机,主频基本都在4.0GHz以上(睿频),普通不超频一体式水冷压的住。功耗也比较低,4核8线程也适合普通玩家使用,边打 游戏 边听歌,爽的。买牙膏厂的u得先看看红色阵营有什么动静。说实话牙膏厂的坑钱套路真的很烦。 因为Intel在2004年的时候曾经在提高CPU主频的事情上吃过大亏,于是转战多核心的路线。而多年以后的今天CPU已经是多核心+高频率的组合了。Intel在奔腾Pentium 4的时代开始研发超长流水线设计的CPU,为了使超长流水线能够发挥它的设计功效,Intel开始在提高CPU主频上下功夫,一度达到3.4GHz。但那是十几年前的2004年,CPU的工艺只有90nm, 超高主频带来的后果就是巨大的发热量和耗电量,3.4GHz CPU的功率可以超过100瓦,而当时Intel正在研发的4GHz CPU的功耗更是无法想象了。再加上当年Intel 820 + Rambus的风波,直接导致了Pentium 4新一代芯片取消上市,于是就有了非常著名的 Intel CEO“下跪道歉”事件 。在这之后,Intel痛定思痛,决定从「高频率」转向「多核心」,开始了双核、4核、6核研发,通过多核心的“人海战术”来提高CPU的工作效率。十几年过去了,CPU的制造工艺也在不停进步,慢慢的主频又开始逐渐提升。比如第八代14nm的的Core i7处理器主频就达到了3.7GHz(睿频4.7GHz),同时也采用了6核心的架构。所以CPU的主频是和制造工艺密切相关的,制造工艺越高,CPU的频率也能够进一步的提高,否则只能靠堆核心的办法提高运算能力了。

“我们没有自己的芯片了。”——华为消费者业务CEO余承东。

从9月15日起,台积电将不再为华为代工生产华为海思芯片。华为的手机出货量已经并将继续降低。

芯片多重要?

这么说吧,小到衣食住行,大到火箭导d,离了芯片,统统玩不转。

衣食住行很好理解:微信支付宝、导航打车、外卖快递、出门跑步还得用手环丈量一下自己跑了多少公里吧?除非您完全住在人际交往占绝对地位的偏远山区,方圆30里能解决您所有需求,否则网上买东西能离开手机和网络吗?

国家安全方面更不用说了,哪个军事设备能离开计算?火箭导d飞机航母离不开通讯吧?有电子产品就有集成电路对吧?

2018年,中国进口了全球1/3的芯片,价值以千亿计。还别嫌贵,美金。

花这么多钱,买沙子造的芯片,为啥?自己造不了。

芯片多难造?

说完全造不了也亏心,能造一点——大概是世界产品量的3%。而美国能造世界产品量50%的芯片,韩国能造1/4。

买着嫌贵自己造行吗?有点难。

得说句题外话:不得不说, 咱们的国民和国家,真是大国心态 :啥玩意咱们没有?没关系啊,都自己造。要知道不是世界上每个民族都有这么强大内心的,对大多数地区的人民来说:这也造不了,那也造不了,才是常态。

只有我们:没有?没关系。艰苦奋斗自力更生都听过吧,十年不够?二十年够吗?复杂的造不出来,先来个简单的?

所以不要悲观。我昨天在酒桌上跟别人聊天还说起来:芯片的确不好制造、光刻机我们的确没有。 但这玩意会比原子d航空母舰更难吗?我看未必。

伟大领袖说过:“封锁吧,封锁个十年八年,我们就什么都有了。”当然,我们不期望封锁;但是, 撂句狠话放这:“你当我们中国老百姓吓大的呢?”

当然,造芯片很难,比球鞋衬衫塑料制品都难得多,这也是事实。

早在1958年,中国拉制第一根硅单晶。美国在同一年研制出世界第一个集成电路。中国在芯片领域的起步并不晚。

但是,芯片产业发展需要其他制造业和供应链齐备、需要大量的资金和人才投入、更需要时间积累。“板凳要坐十年冷”,这是芯片行业中流行的一句行话。

人才、投入、周期,这些问题我们从上世纪熬到本世纪,基本都算有点眉目了。

人才角度,芯片行业的人才的培养周期需要10到12年;博士毕业后,还得工作几年有些经验后才能担纲重要任务。

投资来看,从研发、建厂到量产上市,要十年以上。中间还会经历各种坑,一旦走错一步,所有投资全打水漂。

改革开放前的中国,压根没钱砸;

改革开放后的中国,要补的课太多,短时间轮不到芯片制造。

直到21世纪,随着中国移动互联网兴起和国内制造业的崛起,中国成为全球第二大经济体,国产芯片才刚刚上路。

大概在北京奥运前后,中国琢磨这事的人,还很少;也就是这几年,咱腰杆硬点腰包鼓点,算是敢琢磨琢磨芯片制造的事了。

华为海思行吗?

芯片行业,分成芯片设计、芯片制造、芯片封装与测试。

我知道这么说你不好理解——其实我自己也不理解。

举个不恰当的例子:就是饭馆新菜研发、后厨炒菜、装盘摆设、大伙试吃。

从2004年到如今,华为解决了新菜研发的问题。那一年,任正非意识到了芯片重要,把原来的集成电路设计中心独立出来成立海思半导体。

四年,产品勉强能用;七年,华为自产芯片差强人意。毕竟我们刚才说到,芯片设计从人才培养到 科技 研发,是个以十年为周期的行业。

见效太慢,是这个行业大多数企业活不过第一轮的主要问题;也是只有大企业才玩得起的原因。

可也因为这个原因,一旦玩明白了,一法通万法通,窗户纸捅破了很多事情会变的更容易。 华为海思能走出这一步吗?

华为被卡脖子,这事怎么破?

有网友说:没关系啊,没华为我们可以用小米。

我只能说:行业地位还是不一样,恩,不太具备可比性。

再细的不能说了,说太细小米会不开心。

还有人说:支持华为!人人都买华为。

这个......任正非自己都说这只是个商业行为,不要道德绑架哈。

再细的话又不能说了,有一票人又会不开心。

平常心对待吧,该来的总会来,躲不开的去哪也是躲不开。

上文我说到了,芯片行业是个重资产、长周期、大人才、见效慢的行业。周期以十年计,投资以十亿计,还不见得能有突破。

强大如华为,从2004年涉足芯片设计,到2012年也只是差强人意而已。

不过咱们不着急, 量变多了总会有质变,客观规律改变不了

2004年,华为总裁任正非意识到了芯片的重要性,决定将原来的集成电路设计中心独立出来,也就是海思半导体。

五年之后的2009年,华为才推出第一款智能手机芯片,但因为技术不成熟,最终没有走向市场。

又过了3年,2012年,华为在西班牙巴塞罗那MWC大展上,发布了第二款K3V2芯片,这款处理器在当时是体积最小的一款高性能四核处理器,让世界为之一惊。

华为也第一次将自家芯片用在华为手机上,但终因芯片的40纳米制程落后和GPU兼容

2019年9月,华为在德国柏林和北京同时发布麒麟990 5G芯片。这是全球首款集成5G的手机芯片,并用上了最先进的7纳米制程工艺。

2020年5月6日,权威半导体第三方调研机构发布全球十大半导体销售排名,华为海思创造了 历史 ,首次挤进榜单,排名第10位。

第十位那个hisilicon就是华为海思

可是,也就是这个月开始,在美国限制下,原本给华为海思代工的台积电等芯片代工厂,再也不能为华为生产芯片了。

海思是中国芯片设计环节的自主创新。但在芯片制造环节,就像上面说的,外受制于人,内蹒跚学步。

国产芯片制造领域,中芯国际可能算的上是为数不多的杰出代表。

中芯国际的创始人张汝京,芯片行业人人知晓的的大佬。工作的前20年,张汝京一直在美国半导体巨头德州仪器工作。

二十年后,张汝京回到了台湾地区,创办了世大半导体公司,一跃成为中国台湾的第三大芯片公司。

之后,全球芯片制造龙头台积电收购世大半导体。张汝京提出的一个条件就是:“工厂必须建在大陆。”

台积电没兑现承诺。张汝京愤然离职。去了上海。

2000年8月1日,中芯国际开始动土;到2001年9月,中芯国际正式投产。

2004年张汝京的前东家台积电以“中芯国际员工盗取台积电商业机密”为由,在美国加州起诉中芯国际,并索赔10亿美元。

官司拖到2005年,中芯国际选择了庭外和解,6年分期赔偿台积电1.75亿美元。张汝京也被迫离开中芯国际。

直到2017年10月,曾在台积电和三星履职的梁孟松,出任中芯国际CEO兼执行董事。

不到一年,中芯国际就宣布攻克14纳米工艺。

今年4月中芯国际与华为第一次在公开场合牵手。华为荣耀Play4T手机所搭载的海思麒麟710A处理器,正是由中芯国际14纳米制程代工。

这是让中国半导体人泪目第一款、可量产纯国产,手机芯片,。

世间万事,最难的是从零到一 。这一步,走出去了。


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