为什么很多军用芯片都还是65nm的？

2024-11-15 01:40:01 浏览：1

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一、军用与民用的最大区别

民用在于是的商业价值，所以成本要低，性能要高。所以就要求工艺越先进越好，越先进的芯片，同样算力下，成本是越低的。

同时民用芯片，还要考虑设备大小，装配等工艺，越先进，芯片越小，越容易集成至小设备中，而工艺越落后，同样算力下，成本高，面积大，明显就不符合发展规律。

军用芯片在乎的是稳定，抗干扰能力强，同时军用芯片也不会大批量生产，所以节省成本什么的，没有这么重要。

而工艺相对落后的芯片，抗干扰性越强，越先进的芯片，反而抗干扰能力差，再加上军用芯片不用通用芯片一样，适用于众多的场景。

很多的军用芯片，其实就是单一功能芯片，所以没有先进工艺，一样的满足要求，所以国内军用芯片很多是65nm，甚至90nm，40nm就非常先进了。

二、军用芯片制造设备被卡着脖子

另外说国内的军用芯片，还有一个特殊原因。我们知道芯片制造设备，目前先进的大部分是国外垄断的，这些设备进口到国内时，是有要求的，即不能用于军用。

所以国内的军用芯片，基本上要使用国产的设备来生产，国产设备生产不了先进的芯片，比如光刻机还停留在90nm工艺。

这也是军用芯片相对于民用芯片落后的原因之一了。

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首先要明确一点，制程并不是衡量芯片价值的唯一标准。

1.你要清楚先进制程会带来什么样的收益：同样的功耗，同样的尺寸下可以获得更好的性能；也可以说在保证同等性能的前提下，可以让芯片的功耗更小，尺寸更小。

2.芯片一般分为民用级，工业级和军用级，它们的分级标准并不是某项功能指标（比如频率，速度，精度，分辨率，信噪比。。。等等）

而是其可靠性，比如正常工作的温度范围：

民用级：0℃~70℃

工业级：-40℃~85℃

军用级：-55℃~125℃

军用级芯片的可靠性测试除了民用级，工业级也会有高低温试验,老化试验，ESD测试外，还会加入非常严格的抗冲击，气密性，抗干扰，如果是宇航级的还会增加如抗辐照。

3.也就是说制程的提升，并不是以提升军用芯片看重的这些可靠性方面为目的的，相反，随着制程的提升，制造难度也几何倍数递增，可能还会使得可靠性降低，最重要的影响就是正常工作的高低温范围会进一步压缩。

4.设计和制造难度上看，军用芯片＞工业芯片（含车用芯片）＞民用芯片的,主要是质量验收标准太高，导致一般的商用代工线很难满足这一制造要求，这类工业，军用芯片一般都是IDM厂完成设计——制造——封装的全流程，比如著名的工业芯片制造端非常强的德州仪器，ADI，安森美，美信,ST,英飞凌等等都是如此，所以成本其实很高，其价格排序也与此匹配，但因为其技术门槛高，定价权极高，毛利率非常的高。比如我们国家2018年进口了3121亿美元的芯片，其中绝大部分都是工业级以上的芯片。军用芯片被西方所禁运，所以我们走非官方渠道买的成本会更高。本人以前也曾参与过国家核高基的一些芯片项目，其实我们在这方面的水平其实没想象的那么高。

5.对于军用芯片来说65nm并不是主流，军用芯片主流制程应当在0.13um~0.5um这个范围。从下面这个图中，也可以看出，军用芯片其实对于45nm以上的产品类别，需求并不是主要的，相反对于各种电源，模拟，射频IC,MCU能需求是特别大的。

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军芯必须保证可靠性，功能不用多，沙漠，高原海洋均可用，抗震防摔，总之就是关键时刻不能掉链子。所以，我用砖头一样的单显手机，也不用时尚的高性能市场机。你看许多战斗机坦克，还是用许多指针仪表显示呢。

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为什么很多军用芯片都还是65nm的？

题主问题的核心是为什么很多军用芯片都是65nm？实际最大的原因还是安全，我们宁愿自己生产，也不用国外的，毕竟要说起来军队专用的芯片这可不是随便找人代工的，这些都是要从安全方面去考量的，所以现在国内最高65nm这个确实没有问题，而且已经相当的成熟，当然也不完全是因为工艺的问题，因为说起来即便是国内真的可以生产更高工艺的芯片，估计还是得用65nm原因如下：

1.就是军用芯片，实际对于指令的要求并不高。不需要像手机或者是电脑，基本都算是微控，所以对于芯片方面的制程和晶体管数量确实要求不高，但是他们追求稳定性，根据目前测试结构来看，确实芯片制程工艺很高的芯片，但是抗干扰能力确实很差，所以即便是工艺很强，但是不稳定性太高，同样也是不适合当做军用的，再者就是军用确实对于功耗和发热要求也不高，所以不用去考虑工艺制程的影响，只要稳定就可以了。

2.再者就是辐射和温度方面的要求。我们知道商用的CPU实际温度基本上都是在0-70度的范围区间，但是军用的CPU基本上都是在-55℃到125℃，实际这个确实并不是最夸张的，因为军队虽然确实作战的环境比较恶劣，但是相比之下航天对于CPU方面的抗干扰，以及温度方面的要求更加极致，这些都不是一般手机的处理器可以完成的，当然包括航天方面空间的辐射等等，这些确实都不是一般芯片可以承受的。

个人的想法和看法：

实际现在很多工业商用芯片里面28nm依然是很常见，所以我们才会说即便是上海微电子可以研发出来28nm实际对于我们国内来说也是非常不错的，实际是一个道理，手机端需要考虑发热，功耗的兼得，但是其他地方不用，更不用说军用了，当然军用这是机密，国产，设计，制造等等这些确实需要我们自己来，再加上要抗干扰，辐射等等，65nm确实不过时。

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┺=为什么很多军用芯片都还是65nm的？

这里是年燕将门，你的疑惑我来解答。

现在手机电脑上的芯片都是7nm，14nm制成的芯片，而作为最重要的军事芯片却好多依然使用着65nm制成的芯片，那么很多人不理解，为什么到现在我国军事设备上依旧使用着65nm的芯片？

一、安全问题

军事设备最重要的是什么一个原则是什么？安全。没错要做好一款军事设备的第一原则一定是把保密和安全放在第一位，此时我们就必须采用我们完全自产的设备而不可能去采用对手的产品，所以不管是系统还是硬件我们都是使用国产来保护我们的军事机密。而我们国家的芯片制成还是处于一个相对落后的局面

二、65nm造价更低

第二点就是比起普通芯片军工芯片没有那么大的需求量，对高性能也没有太多的需求，所以采取65nm的芯片是一个更加的选择。

三、制成越大是寿命越大

一台军事设备往往服役期限都在几十年作用，所以对于芯片的要求，稳定性和寿命显得非常重要。而新工艺带来的OCV效应（片上差异），达不到军工需要的工作环境。

制程越小，OCV效应越严重，带来的时序问题越多，军工芯片的温度范围又宽，不一定适合高端制程。