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中国芯,别再自嗨了

2018-08-11 14:34 陈利人

最近,矿机公司嘉楠耘智发布了全球首个7nm芯片成功量产的新闻。然后,国内媒体不做调研选择性的一片叫好。这样的自嗨新闻到处都是:


“自主研发技术已全面突破欧美技术封锁,中国制造走向世界前列!”


“这一消息一经发布,真是大快人心!美国人可能永远没想到,封禁了中兴、制裁了华为,中国企业却在短短3个多月里使出了亢龙有悔!“


“最强反击!我国宣布大消息,振奋人心!”


“一个中兴倒下去,千千万万个中国芯片公司站起来!”


“这意味着中国芯片全面突破欧美封锁,这是中国芯片胜利反击的辉煌一刻,更是中国科技发展的历史一刻!”


实况真的如此吗?


真实情况是:嘉楠耘智的这款7nm量产芯片由台积电代工


请仔细读三遍。台积电是中国台湾的芯片加工和制造公司,也就是,这款芯片并不是嘉楠耘智制造生产的,嘉楠耘智只是完成了芯片的设计。是的,设计,只是芯片产业链的一个环节。


要深入了解不能自嗨的原委,就必循了解芯片产业链的构成和咱们的差距。



一是IP核,指用于ASIC或FPGA中的预先设计好的电路功能模块,就像编程时大量的库和库函数。它是芯片设计产业的最关键产业要素和竞争力体现。目前IP核心技术主要由国外掌握,国内IP核产品有限。也许嘉楠耘智在用于矿机芯片的设计中取得了很大的成就,但是,相较于更多的方面,这个咱们还是有很大的追赶空间。


二是芯片设计,依据下游系统厂商的要求设计芯片,分为前端设计和后端设计。前端设计决定芯片的逻辑、模块、门电路关系,后端设计则负责是布局布线。 目前我国自主设计的芯片产品已涉及了CPU/DSP、高档IC卡、数字电视(DTV)和多媒体、手机以及信息安全等六大领域。这个应该是这次发布会的重点,嘉楠耘智设计了这款芯片。


三是芯片制造(问题的关键),依照芯片设计环节的规模和技术要求进行芯片生产,技术专业性要求较高,具有明显的规模效应和集聚效应。这个就是发布会“台积电”代工的部分,而这恰是中国芯片产品受制约的瓶颈和问题关键。


比如,在芯片制造工艺流程中,光刻机是晶圆工厂必须用到的生产设备。而光刻机的高精尖特性使得其研发面临着非常高的技术、资金门槛。目前全球只有荷兰ASML、尼康、佳能可以生产出最先进的光刻机, ASML自2011年已经垄断了高端光刻机市场,是目前最先进的7nm晶圆EUV光刻机唯一供货商。




芯片制造水平存在差距目前全球领先的芯片制造商已进入10nm量产时代,三星、英特尔、台积电等已开始布局7nm的量产。而我国大陆制造商仍处在28nm量产阶段,14nm工艺还在推进,制造工艺落后国际同行两代。


晶圆制造的制程每隔几年便会更新换代一次。近几年来换代周期缩短,台积电(下图列出了发展历史)2017年10nm已经量产,7nm将于今年量产(恰好是这次发布会的重点)。苹果iPhoneX用的便是台积电10nm工艺。除了晶圆制造技术更新换代外,其下游的封测技术也不断随之发展。



这个才是有关中国芯最重要的需要的突破,这个才是大家不能自嗨的关键点。


四是芯片封测,指对制造生产的芯片进行电路、老化等测试,并将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求进一步加工形成独立芯片。这部分,咱们相对是强项。



从这个事件可以看到,咱们在芯片IP,设计,等取得了很大的进步,但是,就整个中国芯来说,咱们在关键设备,生产工艺上,还是有很大的差距,需要追赶。不能因为一个小小的成就,就放大成一颗卫星,就自嗨,这样,只会给大众和领导一个误解,而沾沾自喜,反而阻碍了中国芯发展。

 
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