芯片难以制造主要有两个原因。我们大陆企业不是不会制造芯片,而是先进工艺芯片。例如,SMIC已经能够代工14纳米制程芯片。如上所述,芯片的性能取决于芯片的制造工艺,而芯片的制造工艺是由光刻机决定的。可见光刻机在芯片制造过程中的重要性。

什么感觉芯片很难制造?

美国对中兴的一纸禁令,便轻而易举的让中兴陷入绝境,泱泱大国,竟也摆脱不了对美的依赖。缺芯的命门显露无遗,不禁让我们深思,芯片真的那么难制造吗?并非所有的芯片都很难制造其实,并非所有的芯片都很难制造。如果你回家随便拆开一个蓝牙音箱机顶盒冰箱洗衣机,你便会发现,里面的核心芯片大部分都是国产品牌。但不可否认的是,这些芯片大多应用于消费类领域。

在对稳定性和可靠性要求很高的通信工业医疗以及军事的大批量应用中,国产芯片跟国际一般水平相比,仍然还有很大差距。为什么芯片很难制造?为什么芯片很难制造,原因主要有两点试错成本高排错难度大。1试错成本高做一个app,可以一天一个版本,有bug也没关系,第2天就可以修复,试错和修改的成本几乎为零做一个电路板,设计时长在1-30天之间,生产周期在3-14天之间,出错重新投板,试错费用在几百到几千之间,最多数万块钱而做一个芯片,不算架构设计,从电路设计到投片,最少半年投片到加工,2-3个月一次投片的费用最少也是数十万元,先进工艺高达一千万到几千万。

如此高的试错和时间成本,对成功率有着极高的要求,需要多个工种密切配合,延长流程,反复验证,团队中一个人出错,3个月后回来的芯片可能就是一块儿石头。修改一轮,于是,又三个月过去了。2排错难度大互联网编个软件,调试程序可以在任意地方设置断点,查看变量实时状态或者做出记录硬件电路板上,几乎任何一根信号线都可以拉到示波器上看波形而一颗小小的芯片,上亿个晶体管,能测量到的信号线却只有十几根到几百根。

凭借这少得可怜的信息,推理出哪个晶体管的设计错误,难度可想而知。模仿也好,抄袭也罢,在互联网,我们有BAT可以和facebook/google过过招在电子整机,我们有华为中兴可以对抗思科爱立信但在IT行业里,独独芯片,我们没有跟美国抗衡的能力。虽然芯片很难制造,但好在我们有一个华为。麒麟处理器已在华为手机上得到实现,还是高端的类型,虽说暂时还拼不过高通,但也占据了一地之席。

造一颗芯片有多难?中国为什么造不出自己的芯片?

一台EUV光刻机的成本约为10亿元,一家5纳米制程芯片厂的成本约为100亿美元。造芯片不难吗?很多人听说过光刻机,总认为只要EUV光刻机上市,SMIC很快就能量产7nm工艺芯片?其实不是!除了光刻机,我们还需要至少几十台精密的半导体设备,比如等离子刻蚀机反应离子刻蚀系统、离子注入机、单晶炉、硅片减薄机、气相外延炉、氧化炉、VDF低压化学气相沉积系统、等离子增强化学气相沉积系统、磁控溅射台、化学机械研磨机、引线键合机、探针测试台。如果我们想建立一个7纳米工艺芯片工厂,没有几十亿美元可以完成。近日,TSMC官方宣布,拟在美国亚利桑那州建设先进制造圆晶工厂,预计投资120亿美元,投产后可量产5nm工艺芯片!如果想得到一个5nm制程的芯片工厂,需要投资100亿美元左右。对于我们国家来说,钱是最容易解决的,但是芯片制造人才呢?培养顶尖的芯片制造人才怎么这么容易?全世界顶尖的半导体公司都在挖人。高价招到顶尖半导体人才很难!我们大陆企业不是不会制造芯片,而是先进工艺芯片。比如SMIC,7纳米制程芯片,已经可以代工14纳米制程芯片了!我们要有信心,集合我们14亿人的力量,拿到先进的工艺芯片。这只是时间问题!再耐心等5-20年,就差不多了!以上仅是我个人观点。请批评指正。喜欢的话可以关注浩子哥。谢谢大家!如果你同意浩子哥的观点,请在你走之前给我点个赞。再次感谢!。


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