华为迎来“芯突破”建立首家晶圆厂,计划2022年投产

华为迎来“芯突破”建立首家晶圆厂,计划2022年投产,第1张

华为迎来“芯突破”建立首家晶圆厂,计划2022年投产

华为迎来“芯突破”建立首家晶圆厂,计划2022年投产,华为如今已经深刻认识到了芯片制造技术的重要性,所以在芯片设计以及 *** 作系统后,为了实现软硬件闭环,从2019年开始不断布局芯片制造技术。

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华为的库存芯片还有多少,恐怕外界并不知道确切数字,但不可否认的是,相关限制因素的影响确实存在。最新消息称,华为首家晶圆工厂选址在湖北武汉,计划2022年投产。知情人士对媒体披露,工厂初期规划生产光通信芯片和模块产品,以实现自给自足。

华为迎来“芯突破”

华为如今已经深刻认识到了芯片制造技术的重要性,所以在芯片设计以及 *** 作系统后,为了实现软硬件闭环,从2019年开始不断布局芯片制造技术。目前华为已经将手机终端和通信设备中的大部分芯片都替换成了“国产芯”,下一步就是达成掌握芯片制造技术的终极目标。

据报道,华为迎来了“芯突破”,将在湖北武汉市建立其第一家晶圆厂,并且预计从2020年开始分阶段投产。当然目前该消息来源于业内人士的透露,并没有官方消息证实,但至少有消息传出,就已经是好消息了。

华为此前也表示过,即使没有了手机业务,也能够活得很好。但显然我们每个人,都不希望这一天真的到来,而华为在任正非的带领下,也早已放弃幻想,潜心于芯片基础产业的建设。我们都相信,“国产芯”始终会有实现独立自主的一天,而且这一天不会太远了,您说呢?

武汉华为晶圆厂,做光通信芯片

知情人士对媒体披露,工厂初期规划生产光通信芯片和模块产品,以实现自给自足。有文章称,华为海思是国内目前唯一能够开发相干光DSP芯片组的企业。

值得关注的是,光通信芯片不同于手机SoC等,工艺制程要求不高,但晶圆加工毕竟是需要巨大投资和技术积累的行业,因此,对于这则消息还应该谨慎看待。有消息爆料华为准备从40nm制程入手,搭设一条40nm制程的生产线。但即便如此,40纳米与距离顶尖的芯片制造工艺仍旧还很遥远。

在前不久,华为(武汉)智能网联汽车产业创新中心揭牌,工作人员称将提供非常强大的GPU(图形处理器)或者是NPU(嵌入式神经网络处理器)的一些仿真算力,或许也是采用了自研的芯片。

目前世界上同时具备先进芯片研发能力和晶圆工厂的企业凤毛麟角,熟知的包括Intel、三星、SK海力士、美光等。

据称华为武汉研发力量将近1万人,主要项目包括光通信设备、海思芯片、自动驾驶激光雷达等。另外早在2019年,武汉市国土资源和规划局公示了华为技术有限公司武汉研发生产项目(二期)A地块的海思光工厂项目规划设计方案,总投资18亿人民币,还不清楚该方案和上文所谓的晶圆厂之间是何种关系。

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关于华为晶圆厂的消息外界传闻很多,大都离不开“缺芯”和“卡脖子”两大主题。有人称该晶圆厂可以解决华为缺芯的问题,并且高调表示华为自己也可以生产芯片,不担心海外的卡脖子禁令。

结合此前华为消费者业务CEO余承东的发言:“华为在半导体方面将全方位扎根,突破物理学材料学的基础研究和精密制造;在终端器件方面正大力加大材料与核心技术的投入,实现新材料+新工艺紧密联动,突破制约创新的瓶颈。”

华为并非没有自建晶圆厂的可能,虽然光通信芯片不同于手机SoC等,工艺制程要求不高,但晶圆加工毕竟是需要巨大投资和技术积累的行业,对于这则消息还应该谨慎看待。其次,光通信芯片包含多个元器件种类,如激光器芯片、调制器芯片、耦合器芯片、分束器芯片、波分复用器芯片、探测器芯片等。这些芯片/器件集成后,再加入外围电路形成一个光通信模块,被广泛应用于路由器、基站、传输系统、接入网等光网络建设中。所以华为的这个晶圆厂,生产加工的光芯片和模块,主要还是用在光网络建设中,和华为现在急缺的手机SoC芯片区别很大。

目前,全球范围内兼具先进芯片研发能力和晶圆制造工厂的企业凤毛麟角,人们熟知的企业多以外企为主,包括Intel、三星、SK海力士、美光等。华为想要实现芯片自给自足还是比较困难的,在未来或许有可能实现。

任正非最新讲话引深思

值得关注的'是,近日华为心声社区公开《任总与2020年金牌员工代表座谈会上的讲话》,华为创始人兼CEO任正非在与多位金牌员工代表交流中,就人才工作指导、科学技术研发、供应链、国产化以及国际环境等话题进行了对话。

有来自2012实验室的员工问任正非,请问公司是如何定位科学家的?任正非表示,科学家、技术发明家,还有工程专家其实没有严格的界限,这是一个概念性的问题。大家不要去背上这个包袱,去想哪些是科学家,哪些是技术专家……我们都是概念性的泛指,对员工没有进行区分。社会上可能比较严格,要对应社会给他们的地位,要享受国家待遇,他们有严格的标准。我们是自己给自己“煮饭”,只是分饭的代码?不要太计较,也不要太横向比较,只是紧紧盯着自己的奋斗目标和周边的协作需求队伍。

来自平板与PC PDU的员工提问,由于美国制裁,我们的业务非常困难,未来我们是不是要坚定国产化的方向往下走?任正非对此表示,中国是全球的一部分,所以坚持全球化也就包含了国产化,,我们不可能走向封闭,必须走向开放。我们仍然要坚持向美国学习,它百年积累,灵活的机制,在科学、技术上还是比我们强很多。科学是真理,只有一个答案,科教是比较单纯的,这方面美国是强大的,它百年的基础是比较牢实的。我们不能因美国打压我们,就不要认为它不是老师,不向美国学习,这样会走向自闭。

华为已开始从 IGBT 厂商挖人,自己研发 IGBT 器件。凭借自身的技术实力,华为已经成为 UPS 电源领域的龙头企业,目前占据全球数据中心领域第一的市场份额。IGBT 作为能源变换与传输的核心器件,也是华为 UPS 电源的核心器件。

目前华为所需的 IGBT 主要从英飞凌等厂商采购。受中美贸易战影响,华为为保障产品供应不受限制,开始涉足功率半导体领域。目前,在二极管、整流管、MOS 管等领域,华为正在积极与安世半导体、华微电子等国内厂商合作,加大对国内功率半导体产品的采购量,但在高端 IGBT 领域,由于国内目前没有厂家具有生产实力,华为只能开始自主研发。

碳化硅和氮化镓是未来功率半导体的核心发展方向,英飞凌、ST 等全球功率半导体巨头以及华润微、中车时代半导体等国内功率厂商都重点布局在该领域的研究。

为了发展功率半导体,华为也开启了对第三代半导体材料的布局。根据集微网报道,华为旗下的哈勃科技投资有限公司在今年8月份投资了山东天岳先进材料科技有限公司,持股 10%,而山东天岳是我国第三代半导体材料碳化硅龙头企业。相对于传统的硅材料,碳化硅的禁带宽度是硅的 3 倍;导热率为硅的 4-5 倍;击穿电压为硅的 8 倍;电子饱和漂移速率为硅的 2 倍,因此,碳化硅特别适于制造耐高温、耐高压,耐大电流的高频大功率的器件。

今日华为消费者业务总裁余承东说华为将停止麒麟芯片的生产,听到这个消息我很想哭,发自内心的难受!作为一个忠实的铁粉非常失落!

记得2018年余承东在某发布会上说,华为已经进入石墨烯芯片的研发,而石墨烯制造的芯片电磁延迟时间缩短整整1000倍,这也意味着石墨烯芯片处理信号时间能够缩短1000倍,运算速度也能够提升1000倍,这样的性能又让人热血沸腾!从余总18年说出这一消息,也说明华为对石墨烯芯片的研发时间已经不算短!

石墨烯材料是制造业领域的一种高端材料,甚至被誉为世界最强的一种晶体,这种材料具有优秀的导热导电性能,并且可塑造性强,堪称一种万能超导材料,也正是因为石墨烯在工业发展中存在着巨大潜力,所以中国科学家们长期以来一直在密切关注石墨烯材料技术的发展,并且努力突破这种技术,如今石墨烯在芯片领域已经取得了成功。

如今世界上各主要 科技 强国都在致力于研制超级计算机,而这些计算机的性能实现也离不开各种芯片,毕竟计算机运算能力强弱的关键就在于芯片处理速度,受传统芯片技术影响限制,现有的计算机运算性能想要提升已经变得非常困难,目前各国主流做法就是给计算机增加更多的芯片,然而石墨烯芯片的出现从根本上解决了这一难题,由于石墨烯芯片的速度性能提升了1000倍,所以一块石墨烯芯片就等于1000块传统芯片。

石墨烯因其超薄结构以及优异的物理特性,在 FET 应用上展现出了优异的性能和诱人的应用前景. 如 Obradovic 等研究发现,与碳纳米管相比,石墨烯 FET 拥有更低的工作电压﹔Wang

等所制备的栅宽 10nm 以下的石墨烯带 FET 的开关比达 10的7次方 ﹔Wu 等采用热蒸发 4H-SiC 外延生长的石墨烯制备的 FET,其电子和空穴迁移率分别为 5,400 和4400平方厘米 /V•s,比传统半导体材料如 SiC 和 Si 高很多﹔Lin 等制备出栅长为 350nm 的高性能石墨烯 FET,其载流子迁移率为2700 平方厘米 /V•s,截止频率为 50GHz,并在后续研究中进一步提高到 100GHz﹔Liao 等所制备的石墨烯 FET 的跨导达 3.2mS/μm,并获得了迄今为止最高的截止频率 300GHz,远远超过了相同栅长的 Si-FET (~40GHz)。然而, 由于石墨烯的本征能隙为零,并且在费米能级处其电导率不会像一般半导体一样降为零,而是达到一个最小值,这对于制造晶体管是致命的,为石墨烯始终处于“开”的状态。

另外,带隙为零意味着无法制作逻辑电路,这成为石墨烯应用于晶体管等器件中的主要困难和挑战。因此, 如何实现石墨烯能带的开启与调控,亟待研究和解决。

纳米碳材料,特别是石墨烯具有极其优异的电学、光学、磁学、热学和力学性能,是理想的纳电子和光电子材料。石墨烯具有特殊的几何结构,使得费米面附近的电子态主要为扩展π态。由于没有表面悬挂键,表面和纳米碳结构的缺陷对扩展 π 态的散射几乎不太影响电子在这些材料中的传输,室温下电子和空穴在石墨烯中均具有极高的本征迁移率 (大于 100000平方厘米/V•S ),超出最好的半导体材料 (典型的硅场效应晶体管的电子迁移率为1000 平方厘米/V•S )。作为电子材料,石墨烯可以通过控制其结构得到金属和半导体性管。在小偏压的情况下,电子的能量不足以激发石墨烯中的光学声子,但与石墨烯中的声学声子的相互作用又很弱,其平均自由程可长达数微米,使得载流子在典型的几百纳米长的石墨烯器件中呈现完美的d道输运特征。典型的金属性石墨烯中电子的费米速度为

,室温电阻率为

,性能优于最好的金属导体,例如其电导率超过铜。由于石墨烯结构中的 C–C 键是自然界中最强的化学键之一,不但具有极佳的导电性能,其热导率也远超已知的最好的热导体,达到 6,000W/mK。此外石墨烯结构没有金属中的那种可以导致原子运动的低能缺陷或位错,因而可以承受超过10的9次方A 平方厘米的电流,远远超过集成电路中铜互连线所能承受的10 的6次方A 平方厘米 的上限,是理想的纳米尺度的导电材料。理论分析表明,基于石墨烯结构的电子器件可以有非常好的高频响应,对于d道输运的晶体管其工作频率有望超过 THz,性能优于所有已知的半导体材料。

所以石墨烯是目前作为芯片最理想半导体材料!华为早些年开始了石墨烯芯片的研发,又在前段时间透露华为芯片生产工艺专利和芯片工艺相关人员的招聘,说明华为在石墨烯芯片领域有了新的突破,现在需要解决的可能是生产工艺和生产设备的研发和调试工作了,相信在未来两年华为的麒麟芯片将用到新的材料(石墨烯),新的芯片构架和新的生产工艺,或许也就是“南泥湾”项目去美化的核心项目之一!

不管是地雷阵还是万丈深渊,我们伟大的华为都会义无反顾的突破所有障碍快速成长成为最伟大的公司!@赵明 @华为中国 @余承东 @华为终端 @荣耀老熊

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