3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
▍3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
在芯片厂工作的表妹告诉我,3nm芯片量产,对我国反而是好的促进意义,表妹说很多可能并不知道,3nm量产咱们国家的企业还尽了一份力呢,而且3nm芯片量产,对我国来说反而有一份促进作用,会刺激我们产业研发更进一步,向着更高的水平奋斗。
表妹在比亚迪芯片厂上班,很多人可能并不知道比亚迪也生产芯片,表妹所在的工厂生产的是比亚迪最新芯片IGBT6.0芯片,这种是中90nm工艺的芯片,虽然工艺不领先,到在车用芯片上已经很不错了,而且比亚迪生产的这个IGBT芯片在行业里非常高端,包括苹果在内的多家外国公司都想过来买它的技术,可以不卖。
言归正传,很多人认为,3nm芯片量产以后,对咱们肯定会有很多负面的影响,但说实话并不是这样,因为芯片到达3nm这个节点上,已经很难更进一步了,除非手机,电脑会使用这种高端芯片,大部分智能设备都用不到这么高端的芯片,因此3nm在一定程度来说,无用,反而对我国芯片企业来说,有一个刺激作用。
第一,会刺激我国相关芯片制造企业奋力追赶
我表妹说,其实在芯片厂工作,所有人都在咬着牙,希望我国芯片企业能够更上一层楼。
很多人都在关注芯片,尤其是最近美国又签署了关于芯片的法案,我国是芯片进口大国,虽然企业一次又一次的扩建,但是产能依然不够用,2022年前四个月,我国芯片进口数量为1860亿片,比去年同期的2100亿片少了240亿片,芯片被称之为“工业明珠”,对工业的发展至关重要,而我国每年都要进口这么庞大数量的芯片,其实也都是以24nm芯片为主。
3nm芯片一出,整个芯片厂的工人都觉得备受刺激,我表妹说如今他们厂子压力更大了,企业希望获得更多的资金来投入研发,就是想要抓紧追赶的脚步。
不说当下芯片企业每年都会投入巨资研发,想要加速追赶,就拿比亚迪来说,曾经为了IGBT能够获得自主产权,在2008年的时候不顾反对收购了宁波中纬半导体公司,当时舆论一片哗然,因为宁波中纬半导体公司投资30亿,是一个亏欠的项目,很多人认为比亚迪此举会亏损20亿以上,有些人还认为王传福拿2亿打水漂。
消息传出的当天,比亚迪的股票也是一落千丈,但比亚迪没有退缩,于2009年将IGBT1.0面世,并逐渐开始升级。
很多人可能并不知道IGBT芯片有什么作用,我国仅高铁项目,每年就要用掉近10万个IGBT芯片,一辆8节的高铁需要用到128个IGBT模块,而每个模块有24个IGBT芯片,一个IGBT芯片可以承受6500v高压,一秒可以实现10万次电流开关动作,而当下不仅是高铁需要用到他,所有的新能源汽车也都要用到他,比亚迪率先布局,让我们可以使用国产的IGBT芯片,物美价廉不说,还能不受外国封锁的影响,走出我们自己的一片天。
有这样的前车之鉴,面对3nm芯片的诞生,我国企业更是紧锣密鼓地投入研发,就为了加快追赶的脚步,早日实现7nm芯片的量产。
第二,给我们同芯片巨头对抗升级迎来契机
当下,所有芯片巨头都在抢先量产3nm芯片,谁先能够正式提供3nm芯片投入设备之中,就能获得先一步的订单,迎来新的发展契机。
实际上,在3nm芯片诞生之前,芯片企业就已经进入了白热化的阶段,台积电占据着芯片市场的55.6%份额,可以说台积电就拿去了芯片市场的“半壁江山”,三星芯片的市场占有率只有16.4%,常年位居第二,而后的联电,格芯,中芯国际等属于芯片市场份额中第三梯队,市场占有率分别为6.9%,6.6%,4.3%,其余剩下的企业几乎不值一提。
三星想要在芯片市场中摆脱“千年老二”的地位,想要在3nm芯片上抢先一步,因此抓住3nm芯片换代的时机提前做出部署。但台积电根本不给他这个机会,不仅3nm芯片上已经即将量产,在2nm技术上也有了一定的突破,可以说三星和台积电的竞争已经进入到了白热化的阶段。
“大佬”忙着圈地,咱们在中间梯队就会迎来喘息的时机,而且其实很多人应该都有这样的感觉,芯片进入7nm以后,基本上性能都是过剩的,在提高芯片的等级,对于性能提高也微乎其微,而且当下芯片的主流依然是14nm或者是28nm,短期对于3nm芯片也不会大规模的使用,这就给了我们国产半导体企业提供了一个追逐的时机。
我国目前主要在14nm和28nm芯片上产能优秀,头部企业为了3nm芯片“你争我夺”,正好给我们提供了一个“闷生发大财”的机会,当下芯片市场70%我们都能够满足,扩大产能抓住更多的市场,反而对我国有利。
第三,能够促进我国高端芯片技术的发展
我本来以为3nm芯片的诞生,和咱们一点关系都没有,但表妹对我说,实际上3nm芯片的诞生咱们国家的高端企业还提供了一份力。
众所周知,芯片从设计到量产,需要经过很多测试程序,测试芯片的性能以及漏电情况,不然不能满足厂商的要求,那么这个芯片就是“废片”。
虽然不能生产出3nm这样高端的芯片,但是我国却能完成对于3nm芯片的测试。今年6月30日,三星率先宣布成为了全球首个具有生产3nm芯片的企业,而我国利扬芯片也随后宣布完成了第一个3nm芯片的测试开发,可以为企业提供3nm芯片的测试工作。
虽然测试不是制造,但在芯片制造的环节中,测试依然有着重要的地位,而且芯片环节中,测试可占芯片价值的20%左右,由此也能看出,芯片测试还是十分重要的。
我国能够率先完成3nm芯片的测试工作,就是因为紧跟芯片发展的步伐,虽然我们现在确实还落后,但紧跟步伐就不会掉队,慢慢也就有了超越的可能。
写在最后
表妹说,3nm芯片的诞生,也不都是坏事,虽然我国芯片行业起步较晚,落后外国先进企业,但随着追赶力度的加大,我国已经在芯片领域中取得了一个又一个的好成绩好消息,只要紧跟步伐,就一定能够实现超越。
如今我国自主光刻机也在紧锣密鼓的研发之中,相信为了国产光刻机也一定会来临。
▍3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
我大学同学在龙芯中科任职,跟他聊了聊关于先进制程工艺芯片的问题,他跟我说现在国内的半导体行业没必要去追求先进工艺的技术发展,5nm、3nm之类的芯片顶多在手机上面有噱头。现在国内芯片最主要的任务就是优化老架构工艺,在制造上面进行去美化发展,不然就算研发出3nm的技术工艺,也没有办法实现量产商用。
就现在来说,3nm芯片量产对我们的行业发展影响并不大,最多也就是手机厂商拿新工艺的骁龙芯片当做噱头,营造卖点而已。
先进工艺制程的芯片,基本都是用在消费电子领域,主要目的是通过消费电子产品进行盈利。反观国家政企以及商业领域用到的芯片,很少有先进工艺的产品,最多也就是28nm、14nm的技术。
只要是哪家最先实现了先进技术的量产,哪家就可以依靠这个技术先进的优势在消费市场上面获得极大的利润。
最著名的事件,还是要属当年台积电控告三星。
当时台积电的前工程师梁孟松跳槽到了三星,然后梁孟松带领三星从28nm技术直接越级发展到了14nm。反观当时的台积电,半年之后才实现了16nm工艺的量产商用。
过于先进的技术,让三星抢到了大批量的仿生芯片以及高通骁龙的订单,以此获得了巨大的商业利润。台积电眼红三星的技术发展,以技术侵权为由,把三星跟梁孟松一起告上了国际法庭。最终台积电胜诉,梁孟松被逼出了三星。
自从梁孟松离开三星之后,三星的技术发展明显变缓。再加上当初三星是越过20nm直接发展的14nm,在技术底蕴跟工艺的稳定性上面,不如台积电有优势。随着后续技术的不断更新,三星的工艺也就一直被台积电压了一头。
我国目前量产商用的先进制程工艺芯片,也就剩下华为的麒麟了。之前华为的麒麟9000,就是台积电代工的5nm芯片,也是国内消费电子领域最先进的自主化设计的芯片。后来华为受到美国四轮制裁,在制造工艺上面卡死了华为麒麟芯片的代工生产。
所以说,3nm芯片的量产,对我国的影响并不大,只能在手机等电子产品上面进行呈现。而对于我国半导体领域影响最大的因素,就是在于制造生产的设备材料以及芯片的底层架构。
可以这么说,目前国内的所有半导体厂商,能称得上自研的,只有龙芯一家。其他类似于海光、飞腾、兆芯、鲲鹏、麒麟、虎贲都是采用的公版架构,除了arm就是x86。而龙芯的架构跟指令集都是自研的,包括申威,也有自己的指令集,但是架构还是美国的架构。
相对于国内在消费电子领域追求先进的制程工艺,还不如去研发自主技术来的有用。
▍3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
太高端的制成没啥用,需求最大的还是几十纳米的制成,几千伏的高压应该不能用几纳米的技术,应用广的才是市场需求
▍3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
3nm芯片量产,说明我国的芯片科技水平与人家的差距又拉大了,情况不容乐观。
很多人低级错误的认为,芯片不一定需要做得小,大一点的芯片照样能够满足需要,这是吃不到葡萄说其酸,自己安慰自己而已。按照此逻辑,那我们很多工业产品都不必要精益求精了。如十万元级别的汽车上高速路,与一百万级汽车的行驶速度没有区别,那还要制造高档汽车做甚?而我们在制造高端汽车领域里,还没有席位呢?
芯片制造也是同样的道理,谁掌握了最高端的芯片技术,就有芯片制造不克动摇王者地位,同时,也代表其工业制造领跑者的地位。高端芯片越做越小,也意味着在信息产业能够制造出与现有产品迭代先进性,其应用意义非常重大。如,使用3nm超级芯片技术制造出来的电脑,手机,雷达以及一切电子产品,其功能要比传统产品强百倍千倍,体积更小,能耗更省,你还能够说无所谓吗?
这么说吧,第六代战机的电脑系统的设计要求,其功能要比现有战机强百甚至千倍,如果没有芯片制造小型超级集成化的进步,拿现有芯片制造,其电脑系统只能装备预警机上,战斗机根本就没有
足够的空间和电能装配。记住吧,谁掌握了芯片制造最高端技术,谁就掌握了自己未来,这并不是虚言。
▍3nm芯片量产,对我国到底有多大影响?
量产的3nm芯片即当前的全球顶级芯片,设计和工艺都是全球顶级,所依托的芯片架构、设计软件、工艺设备、配件和材料等也都是全球顶级,对我国来说,负面影响比较大,正面影响更大。
我国十年内不可能按传统技术路线自主生产出全球顶级芯片。现在,我国的最先进芯片制造商中芯国际受美国和荷兰等断供先进的设备、配件和材料的影响,只能量产28nm芯片,距量产7nm芯片应该还差两三年,到底哪年主要决定于国产28nm光刻机先在哪年量产;距量产5、3nm芯片还差十年八年,到底哪年量产主要决定于国产EUV光刻机先在哪年量产,而到了十年八年那时,国外量产的全球顶级芯片肯定不止2nm了。已知美国对我国全面断供了EDA软件,而我国十年之内不可能研发出也是当时全球顶级并且自主的设计软件,于是,华为海思和紫光展锐以及OPPO、vivo、小米等国产手机厂商也就不可能设计出全球顶级的芯片。
国产手机厂商将连续十年以上购买国外产全球顶级芯片。先连续两三年以上购买国外产的3nm芯片,包括华为;再连续六七年以上购买国外产的2nm及其以下芯片,应该也包括华为,因为依托国产中端光刻机和国内7nm制程工艺,应用自家的堆叠技术,应该只能量产性能不输于5nm的芯片。若是先后都买到了国外产的全球顶级芯片,国产手机厂商才能都生产出保持当前全球和国内竞争力的手机,才能保持当前的全球和国内份额与用户。
负面影响将长期持续。世界上第一多的国产手机厂商加一起,在十年以上的时间里得花多少钱、比过去多花多少钱购买国外产顶级芯片?国内手机厂商会有多少个扛不住这么高成本的?国产手机的价格是不是就更贵而且越来越贵了?国产高端手机整体是不是照样不能抗衡苹果手机?国内手机产业会不会不再像现在这样繁荣兴旺了?而这一切,在经济和精神上,对国内手机用户会不会产生比较大的负面影响呢?众所周知,我国手机用户在世界上第一多,购买搭载国外产全球顶级芯片国产手机的用户在世界上也是第一多,其中有多少早就期待换上中国芯的?在国内市场上,搭载自研全球顶级芯片的华为高端手机和搭载华为自研中低端芯片的荣耀手机,为什么曾经双双夺得销量第一?
要是买不到国外产全球顶级芯片呢?有人曾在网上说美国将来会只卖给我国高端手机产品、不卖给高端芯片成品,只卖给搭载美国高端芯片的高端手机才是美国的真正目的和最终目标。
正面影响当然会更大。这无需多说。如今3nm的量产,一定会进一步倒逼我国半导体行业的发展,这也是我们国内手机用户的主流认知。差距本来就很大,如今更大了,而且是进一步全面拉大,这么大的全面差距肯定不是短时间内就能全面缩短以及全面弥补的,何况美国芯片法案也发布在前,四方联盟又成立在前,我国半导体行业明明没有第二个选择,将长期没有,只有主要依靠我们国家的支持,自己则必须在稳扎稳打的基础上只争朝夕,用坚持不懈的努力争取尽可能快地补齐和强起我国的芯片技术链产业链供应链,我国半导体行业也一定会这样干下去!
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