全球7nm芯片华为占了一半,中兴终于不冷静了

芯片
AI报道
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2019-07-10 · 14:30
[ 亿欧导读 ] 虽然国内芯片设计行业频繁带来利好消息,但我们还不应该欣喜过早。毕竟,产业链中游芯片制造业还处在困境之中,一时无法破解。
华为麒麟980,5G,华为,中兴,7nm芯片 图片来自“华为”

目前,全球7nm旗舰手机芯片一共有4颗,华为就独占了2颗 。荣耀产品副总裁熊军民打趣地说道:“打麻将有点占便宜了,欢迎友商来斗地主”。

而近日中兴又带来了好消息,国内即将迎来第三款7nm芯片。华为“斗地主”的局又多了一员。

虽然国内芯片设计行业频繁带来利好消息,但我们还不应该欣喜过早。毕竟,产业链中游芯片制造业还处在困境之中,一时无法破解。

麒麟810实体芯片首曝光,不光“砸钱”还“砸人”

7月8日,麒麟810实体芯片曝光。

麒麟810采用与麒麟980、苹果A12、骁龙855相同的7nm制程半导体工艺,成为世界上第4款基于7nm工艺的手机SoC。

鉴于半导体物理极限的原因,未来很长一段时间7nm都会是最先进的工艺制程。

工艺制程即半导体的制造工艺,它直接影响芯片的性能和功耗。先进工艺意味着更高的晶体管密度、更快的速度,同时漏电率更低、能效比更高。

与12nm工艺相比,7nm工艺晶体管密度提升110%、能效提升50%。

与10nm工艺相比,7nm工艺晶体管密度提升64%、能效提升28%。

与8nm工艺相比,7nm工艺晶体管密度提升50%,能效提升20%。

正所谓“芯优一级压死人”!相比上一代荣耀8X的12nm工艺,荣耀9X性能和能效大幅提升。

然而,顶级工艺并不便宜,7nm背后是高昂的流片成本。

麒麟810的出现打破了旗舰芯片对先进工艺的垄断,首次在中端市场商用7nm制程,其底气在于华为终端强大的铺货能力。尽管流片成本高,华为用海量出货化解7nm带来的额外成本,越走量,边际成本越低。

而且,这是华为自推出达芬奇架构以来,第一次从云端AI芯片引入到手机AI芯片。从AI跑分数据来看,麒麟810高达32280分,超过了高通骁龙855和骁龙730,居世界第一。此外,值得一提的是,相比于骁龙730,麒麟810在CPU和GPU性能上都双双超越。

而这些离不开巨额经费和大量人才的投入。据介绍,麒麟810芯片的研发历经36个月,有超过1000名半导体设计与工艺专家参与其中,耗费了5000多块工程验证开发板,可谓工程浩大。

这一切,正贯彻了任正非的芯片发展思路:“光砸钱不行,还要砸人。”

中兴豪掷百亿攻坚7nm,重整旗鼓迎“天变”

与此同时,另一个振奋国人的消息也在不经意间到来了:

国内即将诞生第三款7nm芯片!

它正是曾因美国的针对而被迫交上14亿美金“学费”的中兴!也正是中兴事件的发生,社会各界迫切地认识到芯片核心科技自主的重要性。

近日,中兴通讯CEO徐子阳表示,在5G基站芯片方面,中兴通讯已经完成7nm工艺芯片的设计并量产,目前正在研发5nm工艺的5G芯片。

此前,中兴多次表态会加强自研芯片业务。在去年的临时股东大会上,CEO徐子阳表示,今后将工作重心放在主要配合中兴通讯主设备芯片的研发业务,比如基带芯片,5G传输交换芯片、IP芯片等,这些芯片是核心竞争力关键部分。

徐子阳称,中兴微电子已经可以做到通讯里面专用芯片,全部自主设计。通过合作伙伴代工生产,目前已经熟练掌握了10nm和7nm的工艺,研发向5nm制程进发。

在研发投入方面,徐子阳称,去年中兴经历了 " 最艰难 "" 最紧张 " 的时刻,中兴通讯砍掉了营销费用,但仍在研发领域投入超预期的 100 多亿元人民币,占营收比重超过12%。而今年中兴研发投入还会保障在10%以上,重点投入核心网操作系统和5G核心芯片的持续升级。

受罚款事件的影响,中兴通讯公布2018年亏损近70亿元。而今年此前公布的一季报显示,中兴通讯一季度净利润8.62亿元,同比增长115.95%,同时预计半年报盈利12亿元至18亿元,同比扭亏为盈。

劫后重生,中兴已经走向正轨,并且还具备了跟华为“斗地主”的资格。

产业链中游制造仍存殇,自主之路漫漫长

相较于芯片产业链中设计业利好消息频出,中游芯片制造业则显得“疲软”,这正是中国目前“卡脖子”最明显的领域。

国内晶圆制造环节由于资本支出高,回报周期长而受到忽视,导致市场占有率不断下滑,与国际先进水平差距不断拉大。

虽然华为被美国封杀,可以启动“备胎”计划,但这只是设计环节,其生产环节仍然严重依赖台积电。

从该产业的布局来看,台积电一家就占了全球将近一半的市场份额。国内企业中,能排进前十的就只有两家:中芯国际和华虹半导体。而且,它们的市场占有率与第一名台积电的差距不是一点点。


2019年,中芯国际量产了14nm制程工艺,备受关注的7nm制程工艺还待字闺中,仍处研发阶段。反观台积电,7nm制程工艺已经量产,5nm已试用并有量产计划、3nm正在研发。从中芯国际与台积电的差距可以看出,我国自主芯片制造仍然有很长的路要走。

那么,为何中芯国际迟迟无法突破工艺壁垒?

有工程师曾给出解释:首先,中国芯片制造过程依赖光刻机等设备,而现在设备几乎都是国外的,生产线全部国产化几乎不可能;其次,在制造过程中需要一些微调操作才能实现更高“良率”,而实际上,想从台积电合作的供应商了解信息以及借鉴基本不可能,因为他们都签有保密信息。

摩尔定律的消亡也成为客观上限制中国半导体的因素。每次芯片中的元件缩小,制造都会变得更加繁琐和昂贵。近年来,芯片工厂的成本每四年翻一番,与台积电存在着几代技术差的中国芯片代工厂,并无走捷径的方法。

尽管如此,中芯国际还是代表了我国最先进的芯片量产技术,肩负中国芯片量产的历史重担 。从其5月在纽交所退市,也可以看出,中国在芯片制造领域急于独立的决心。

从纽交所退市之后,或许中芯国际未来可以上科创板,通过资本市场大规模的输血,加速发展;而且不再受美股的诸多限制,能更便捷地享受本国的政策、技术、人才、资金支持等。

不放弃、肯努力,就有追赶的机会。但愿芯片制造业也能带来好消息,摆脱“受制于人”的局面,实现芯片生产的独立自主。

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