如果説2019年公眾才認識到我國在芯片領域如何薄弱,2020年便是我國在芯片領域勾勒地基的一年。如今,辛勤的耕耘,終於到了開花結果的時候——中芯國際傳來好消息,這一次三星與台積電怕是無法阻攔了。
中國每年要花費3000億美元進口國外芯片,這筆費用比進口石油花費還要多,因為我國還不能製造出先進的芯片,這是中國半導體當下的現狀。
在芯片研發設計領域,華為海思歷經數十年的科研投入,終於看到了回報。目前,華為麒麟芯片正在向全球一流水平全力衝擊,目前已經取得了優異成績。
數據顯示,2020年一季度華為麒麟芯片出貨量首次超過高通,市場份額達到43.9%,高通市場份額為32.8%,華為終於成為中國手機芯片市場的第一。
在芯片製造領域,中國的代表企業是中芯國際,目前可以實現14nm芯片的量產,但是和台積電相比還有差距。在光刻機制造領域,中國的代表企業是上海微電子,目前只能生產90nm光刻機,而荷蘭ASML公司可以製造7nm光刻機,差距很大。
需要注意的是:華為海思是一家芯片研發設計公司,目前無法制造芯片;製造芯片的是中芯國際,而光刻機又是製造芯片的關鍵設備。
中芯國際:用落後的設備,研究先進的技術芯片工藝大致分為芯片設計、芯片製造、封裝檢測三個過程,芯片設計有華為海思撐場面,封裝檢測的技術含量也不高,真正困擾了我國芯片製造業發展的,便是倒在了中間環節上。
中芯國際是我國唯一一個掌握了先進芯片代工技藝的企業,14nm的工藝製程是公司最成熟的技術,然而三星和台積電早就接了5nm芯片的訂單,目光瞄準了3nm領域。
中芯國際有梁孟松和蔣尚義這樣的,世界芯片領域的泰斗人物,缺少的並不是人才和決心,而是用來加速研究進程的先進的光刻機,這直接影響到了芯片工藝製程的推進速度。
中芯國際與ASML關於高級EUV光刻機(能生產5nm芯片)的談判,持續半年之久,尚未取得明確的結果,因此中芯國際一直都是用落後的設備研究着先進的技術。萬幸,這次中芯國際又傳來了新的消息。
第二代N+1工藝趨向成熟,7nm芯片開始風險量產中芯國際表示第二代N+1工藝工藝全面突破,趨向成熟,經過一段時間的測試後,今年4月將用在7nm芯片的風險量產上。這意味着,我國實現芯片自我供應的目標或許快要實現了。
N+1工藝是中芯國際的獨門絕技,由梁孟鬆開創出來,這一工藝最厲害的地方在於,可以使落後的設備也能加工出先進的芯片,上一代的時候是作用於14nm,現在就到了7nm。
7nm芯片的先進程度就是2019年發佈的華為mate30、iPhone11的程度,這些手機適配的都是7nm芯片,至今功能依舊過剩,何況電腦芯片除了M1以外,幾乎普遍的9nm及其以下的級別。
風險量產過後,意味着中芯國際就有了與台積電、三星搶奪7nm芯片市場的資本,在這個時候傳出這樣的好消息,無疑是極其振奮民心的,人們不知道的是,其實中芯國際還打破了台積電和三星的多項紀錄。
中芯國際得不到台積電和三星的技術指導,更沒有ASML提供的最新設備進行試驗,反觀台積電,研究5nm工藝製程的時候用的是最高級的EUV光刻機,三星也是如此。
中芯國際是艱難的,然而他靠着一堆落後設備,硬是隻用了3年的時間就將工藝製程從28nm推到7nm。三星和台積電為此花費了十數年,可想而知中芯國際的工程師多麼卓越,大國工匠也不過如此。
工藝突破到7nm的時候,5nm已經不是一個遙遠的數據。工藝和速率上的雙雙突破錶明,中芯國際歷經梁孟松的離職風波後,終於開始逐步展露自己的鋒芒,或許是這個時代不需要他再低調下去吧。
我們設想華為海思設計芯片、中芯國際製造芯片,這一切至少説明了一個問題,那就是我國已經初步擁有了芯片自我供應的技術基礎,而距離國家提出這一目標的時間還不到半年。
2020年我國在芯片材料、芯片設備、芯片工藝上都是痛定思痛的一年,但是民族依舊是保持樂觀,卯足幹勁,中芯國際能用3年的時間追趕上別人十數年的研發成果,照此以往,我們又有什麼理由不相信中芯國際能追趕上台積電和三星呢?