我國的晶片製造水平如何?

寶寶我們去那啊


僅就製造水平而言,目前中國大陸還處於28nm過度到14nm工藝之間。

中芯國際是中國大陸芯片製造業的龍頭,全球排名第五,但收入只有臺積電的十分之一,主要還是因為製造工藝上有代差。臺積電已經掌握了7nm的工藝,而中芯國際要到2019年才能量產14nm芯片。

雖然如此,中國半導體制造工藝的進步已經從之前落後國際4到5代縮小到了1-2代的差距。中芯國際在2019年量產14nm之後,力爭用10年時間進入第一梯隊。

而不斷縮小與國外先進工藝的差距的其中的一個關鍵就是進口最先進的光刻機。2個月前中芯國際已經向荷蘭ASML訂購了首臺最先進的EUV(極紫外線)光刻機,價值1.2億美元。對於芯片製造而言,必須使用EUV光刻機才能使半導體芯片進入7nm,甚至5nm時代。

當然,並不是說拿到最先進的光刻機就能解決所有問題,一顆芯片從無到有,背後至少有上萬人直接或間接參與生產,光刻機只是其中一環而已。但我們至少可以認為這是中國半導體發展歷史上的重要一步,給了我們一個可以超越其他國家的機會。



高挺觀點


與你們所知的不同,中國早就在試圖突破這一切了,只不過任重道遠,歷史的欠債太多,基礎科學、材料工藝還和世界發達水平有著很大差距,所以,你們看到的成果也不多,但確確實實一直都在做,從未停下腳步。

上世紀90年代後半葉,在早期政策扶持下,政府向芯片業的投入資金不到10億美元。而2014年宣佈的一項政策計劃表明,政府拿出1000億~1500億美元來推動我國在2030年之前從技術上趕超世界領先企業。其中,從事各類芯片設計、裝配以及封裝的企業都能夠得到政府扶持。不僅如此,2015年我國政府又進一步提出了新的目標:要在10年之內,把芯片自制率提升到70%。

2017年全球半導體銷售額預計達到4087億美元,同比增長20.6%。其中集成電路產業為3402億美元,這裡面存儲器價格上漲的貢獻最大。2017年,中國集成電路產業的銷售額為5355.2億元,同比增長23.5%,其中設計、製造、封裝測試分別增長24.7%/29.1%/18.3%,佔比分別為38.3%/27.2%/34.5%。2017年我國在服務器CPU方面取得重大突破:天津海光(與X86兼容)、天津飛騰(與ARM兼容)、瀾起三大公司都有了重大突破,有的已經流片成功,飛騰已經與英特爾E5性能相當。中天的嵌入式CPU已經出貨超過5億顆,單品出貨超過2億顆。展訊的產品已經由中低端向中高端邁進,保有全球30%的市場份額。華為的麒麟芯片已經追上和超越蘋果、三星的AP芯片。海思和海信的智能電視芯片已經開始出貨,且佔有20%的市場,國內6大主流電視商有5家已經開始採用國產芯片。寒武紀和深鑑科技的AI芯片已經取得非常好的市場檢驗。

2017的美國集成電路設計業營收額佔到全球集成電路設計業的53%(約535.3億美元),居全球第一位;據拓墣產研院報道,中國(大陸)位居第二,佔到21%(約212.1億美元);中國臺灣地區佔到16%(約161.6億美元),歐洲地區佔到2%(約20.2億美元),日本佔到1%(約10.1億美元),其他地區佔到7%左右。據IC Insights報道,中國集成電路設計業(Fabless)進入全球前五十大企業的有12家,依次為:深圳海思、紫光展銳、中興微電子、華大半導體、南瑞智芯、芯成半導體(北京矽成)、大唐半導體、北京兆易創新、瀾起科技、瑞芯微等。

現在的 問題是:我國國產芯片的製造產能嚴重不足。現在中國的實際產能(高估)約為每月20萬片,產能缺口達到73萬片/月。(這是評價16年的數據,17年數據要稍微好點) 設計業能力不足。 具體表現在:國內代工廠IP核供給不足;設計業缺少關鍵IP核的設計能力;SoC設計嚴重依賴第三方IP核;嚴重依賴具備成熟IP核的工藝資源;缺乏自主定義設計流程的能力;還不具備COT設計能力;主要依靠工藝技術的進步和EDA工具的進步。

《SEMICON 2017魏少軍教授:中國集成電路過熱了嗎?》


還是華為比較有遠見,早早佈局了自主芯片研發:

華為搭載9系芯片的手機年銷量應該是4000萬臺左右,也就是4000萬片9系芯片,都換成高通芯片,需要4000萬片8系,成本是500元一片,4000萬就是200億,另外華為還有1.1億左右的中低端手機,按其中30%採用6系芯片算,都替換成高通的6系芯片,算150元一片,需要約50億,光這兩項就需要250億,此外華為手機裡面還有電源管理,射頻,wifi等芯片也是海思出品,這些便宜一點,總共用了需要花費50億外購的芯片,加一起就是300億。但是海思在視頻安防芯片是全球霸主,佔據約70%的市場。此外海思還為華為3000億銷量的營運商產品提供芯片,還給華為服務器等產品提供存儲主控芯片等。2017年海思對外公佈的營收是387億人民幣。可以肯定的是華為拿387億人民幣買不到這麼多芯片。

我國科技的優點,是有完整的體系,各門各類都站住了腳,不管強不強,反正我都有。就好比大家最近紛紛絕望的光刻機,我國也是世界上僅有的四個能生產光刻機的國家之一,哪怕是最近大家心心念唸的芯片,我國也是全世界前四能獨立自主研發生產芯片的國家之一。

缺點,就是我們起步太晚,底子太薄,發達國家對我們高精技術方面嚴密封鎖,所以我們缺工藝上的積累,缺基礎科學上的積累。我們只要想一想,1949年的時候,我們能造什麼,現在,我們能造什麼,大概心氣兒就平了,要知道,1949年的時候,印度都比我們發達,都比我們工業化。

不要妄自尊大,也不要妄自菲薄。各行各業的人都在努力向前,不想做事的話,也不要吹冷氣,拖後腿,瞎扯蛋。缺點和錯誤是普遍的,又不是我們家獨有的,不要盲目攻擊互聯網和金融的高薪,美國也是硅谷和華爾街的工資高,不要見不得娛樂文化產業掙點錢,好萊塢依舊是美國最富裕的地方之一。

就算是房地產,在國家工業化和城市化進程中,也是起到了聚攏財富和高素質人才的作用,你以為,沒有高水平的中心城市建設,規模效應的工業和科技是從天上掉下來的嗎?當然,這條路是走得太遠了,以至於綁架了經濟和產業的發展方向。

我們這代人,是苦了點,誰都有遺憾,我作為一個唯物主義者,本能厭惡資本的唯利是圖和惡性膨脹,當然也不會喜歡這個不完美不公平的社會。但我不會和任何滿嘴藥丸的徹底悲觀主義者交朋友,因為無論現實多麼殘酷,無論生活多麼悲慘,人不樂觀向上,與腐屍骷髏無異。

我們除了大放厥詞罵娘喊苦之外,還得做點事吧。要說苦,只怕大家沒見過什麼是真正的苦日子,問問當年玩命建設的共和男兒吧。

言盡於此,20年後論成敗,見分曉。


平原公子


我國雖然是全球最大的芯片市場,但IC的主流產品仍然集中在中低端,與國外企業差距巨大。據Gartner發佈的數據,2017年營收規模前十的半導體企業中,無一家屬於中國企業,而美國多達5家,名副其實的芯片霸主。排名第一的是韓國三星,2017年營收達688.25億美元,市場佔有率為16.4%。

據官方數據,我國有近9成的芯片依靠國外進口,僅2017年就高達2601億美元,遠超過了石油的進口規模,是中國進口額最大的領域,貿易逆差也高居不下,2017年達到了近年來最高值1932億美元。國內大量依賴進口芯片的原因,主要還是我國企業在高端的IC設計上的滯後。我國芯片產業起步較晚,技術的劣勢很明顯,生產的芯片比較粗糙,質量無法保證,更是沒有統一標準,無法規模化生產。當前核心集成電路的16項當中,國產芯片有9項的佔有率是0%。

在對穩定性和可靠性要求很高的通信、工業、醫療、軍事等行業的大批量應用中,國產芯片距離國際一般水平還有著不小的差距,更有一些技術含量很高的關鍵器件,如:高速光通信接口、大規模FPGA(即現場可編程門陣列)、高速高精度ADC/DAC(即數字模擬轉換器)等領域,完全是依賴美國供應商。

我國芯片產業的崛起除了國家政策扶持,加大對芯片製造設計工藝的投資力度外,科技類企業應當自立自強,加快前沿技術研發和薄弱環節突破,加速佔領技術高地。雖然我們國家芯片起步較晚,製造水平也與發達國家有很大差距,但是中興事件給了我們警醒,芯片國產化任重而道遠。


天方燕談


應該說製造水平有所提升,但是最大的壁壘還是核心技術和人才缺失,和國外先進的水平還有很大的差距。

有人曾經說芯片幾乎決定了一個國家在尖端工業產品生產和製造的水平,是頂尖產品的靈魂和核心。如今,在互聯網經濟的普及和帶動下,我國的人工智能和物聯網等相關技術研發和產品應用已經躋身世界前列,這些利好也在推動我國的“強芯之路”。特別是中國“龍芯”芯片已經有了一定的突破和進步,特別是在航天領域,我國衛星採用了國產芯片,減少了對國外芯片的依賴程度。中國在芯片領域的持續發力,也讓全球微芯片市場出現了不小的改變。俄媒體稱:中國在微芯片領域的發展,或將撼動美國在該領域多年的霸主地位。

但是,在諸多領域,國內很多設備製造商更願意為自己生產的設備使用一顆“外國芯”,這與我們相關技術人員的缺失、創新力不足、芯片設計製造週期過長以及研發成本高企等因素有直接關係。國產芯片整體水平仍未達到高端水準,在核心技術層面、關鍵部件芯片製造方面仍受制於人,任重道遠。我們應時刻保持清醒頭腦,認清和發達國家存在的差距。


家族企業雜誌


新思界很高興能回答你的問題,中國芯片行業一直流傳著一句話,除了水和空氣以外,其他全都是進口的。即使華為能自主設計頂級的麒麟芯片,也要靠臺灣的臺積電來代工生產。

臺積電雖然已經到中國大陸投資設廠,但按臺灣方面的要求,臺積電大陸工廠的技術必須落後臺灣三代。因此,可以說,中國芯片製造“痛之久已”。但現在這種情況已經出現變化了。芯片產業的原材料多晶硅作為微電子行業的基石,一直被視為是戰略性原材料,其生產技術和市場長期都被國外所壟斷。

2013年至2017年,中國多晶硅進口從8萬多噸攀升至14萬多噸,其中電子級多晶硅年需求達4,500噸。不過,2017年5月,中國國家電力投資集團公司黃河水電新能源分公司正式推出大陸國產高純電子級多晶硅,終於打破國外壟斷。

而眾多海外學人陸續歸國,更帶領中國芯片技術不斷向前突破,其中有三位學人最為關鍵。首先是中微半導體設備(上海)有限公司董事長尹志堯,於2004年放棄美國的百萬年薪,毅然回到中國創業。

在此之前,他已經在美國硅谷從事半導體行業20多年,個人擁有60多項專利,回國前是美國應用材料公司副總裁,曾被譽為“硅谷最有成就的華人之一”。13年前,他帶著30多人的團隊回到中國,因為一句話:學成只為他日歸來,報效祖國。

2017年4月,尹志堯的中微半導體公司宣佈,已經掌握5奈米技術,預計年底正式敲定5奈米刻蝕機。無獨有偶,兩週後,IBM也宣佈掌握5奈米技術。因此,尹志堯這一宣佈,意味著中微在核心技術上突破了外企壟斷,中國半導體技術第一次佔領至高點。

第二位是寧波江豐電子材料股份有限公司董事長姚力軍。芯片製造的關鍵材料-高純度濺射金屬靶材,目前全球只有四家公司掌握這種材料的製造技術,姚力軍正是全球掌握此種材料關鍵技術少數的核心專家之一。

2005年,姚力軍帶著技術從日本回到中國。當時中國在此一領域的技術仍是一片空白,所有高純靶材都要仰賴進口。

第三位是安集微電子(上海)有限公司董事長王淑敏。芯片製造的關鍵工序之一研磨,是通過化學與機械的作用,將芯片上不需要的物質快速去除。研磨中的關鍵材料-研磨液,技術門坎高、研發週期長,全球只有6、7家公司有能力生產。

2007年以前,中國所需要的研磨液全部依賴進口,而一桶200公升研磨液的進口價高達7000美元。王淑敏和她的團隊經過13年努力,目前已經研發出具自主知識產權的研磨液,同樣打破了國外企業長期壟斷的局面。

新思界行業分析師表示,雖然芯片製造涉及數百種技術、上千種材料,但在尹志堯、姚力軍、王淑敏等一批海外歸國學人的努力下,中國在芯片製造技術上的突破如今已經正式開始。芯片是國家戰略,屬於核心重大基礎設施,需要國家加強政策和資金投入。

新思界為您提供《2017-2021年中國處理芯片行業市場發展現狀及產銷數據分析報告》

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新思界網


首先說一下,彎彎的臺積電雖說是代工廠,但芯片製造能力世界領先,跟三星、英特爾是一個水平上的,屬於最頂級的一層。而大陸廠商的芯片製造能力跟這些芯片巨頭差距甚大。比如臺積電已經實現了7nm 技術量產,而且已經再向5nm技術邁進,而大陸比較牛的中芯國際現在量產的還是28nm 技術,而28nm技術,多年前我工作的Fab廠就早已經實現了。

可以看一下世界最大的幾家半導體公司情況:

三星的產能已經超越英特爾,位居第一了,可以看出來,芯片產業的老大還是美國,韓國、日本和歐洲瓜分了剩下的部分。

再來看一下半導體設備商的情況:

這裡面美國、日本佔據了絕對的優勢,綜合來看,在整個半導體行業,最厲害的還是美國和日本,因為半導體設備實在是比半導體制造還要複雜難攻的技術。

不得不說,中興事件影響還是蠻大的,然而,影響歸影響,冰凍三尺非一日之寒,芯片技術的突破受制的方面太多了,設計研發、生產工藝、設備原材料等等,這裡面每一個方面我們都差距很大,因為芯片不是原子彈,它是滲透在現在生活的各個方面,需要極大的產能。如果參照日韓的半導體產業發展模式,他們開始的技術主要來源一個是大規模的資金投入,硬生生的拿錢砸,另一個是交流學習(跟美國),或者說的直白一點是模仿,但是這種模仿不是其他簡單技術,它牽扯了全球最高精尖的多項技術核心,而且還需要大規模生產,如果沒有人放水,想模仿也很難。打個比方來說,我們在實驗室裡如果不計成本時間,可以搞出很多高性能的玩意,但是實驗室搞出來跟大規模生產完全是兩回事,後者要比前者複雜艱難的多。

由於歷史原因,我們現在在製造業方面還有很多不足,最大的一個不足就是跟在別人後面跑,以價格取勝。很多製造產業一旦被國人佔據了主要市場,立馬就會陷入價格戰裡面,這樣的後果就是我們在很多產業的產量已經是世界第一,但是我們卻不賺錢,所謂為誰辛苦為誰忙?而且人家一提到我們,就會覺得是廉價產品的代名詞,很不利於長遠發展。不過值得高興的是,現在已經有一部分企業已經意識到了這個問題,開始逐步推出高端產品,當然,從低端到高端,這是一條十分長期艱難的道路,但也是必須要走的道路。

而芯片產業是一個高投入高回報的產業,三星半導體、英特爾等巨頭一直有著巨大的利潤空間。現在國家一直在推動芯片產業,在低端領域已經實現了量產,但是在高端領域依舊可以說是空白,現在資金方面力度已經很大了,但是技術層面欠缺還是很多,這方面我們缺乏當年日韓“交流”美國的條件,所以需要想方設法從各個方面不斷引入人才,攻破技術壁壘,單單靠自己硬拼硬造是不夠的。

而且我希望有朝一日,我們在芯片領域有了足夠的話語權以後,依舊可以維持高端芯片製造行業的高利潤,而不是像現在的許多產業一樣以價格取勝。高精尖的行業需要付出無數人的長時間心血才能建立起完善的體系,如果這一切帶不來高額的回報,那付出的意義就會弱化很多,更不利於長期的發展創新。


一覽眾河小


芯片幾乎決定了一個國家尖端工業設備的綜合性能,因此被稱為“尖端工業設備的靈魂”。提到芯片,肯定有不少人覺得中國芯片領域和發動機一樣的硬傷。我國以前有接近九成的芯片產品是依靠進口國外產品的,單單去年一年,我國的芯片進口總規模就達到了2322億美元,遠超過了石油的進口規模,那麼,可能會有很多朋友問,我們泱泱大國,難道會被這小小的芯片給難住?我們與國外芯片產業相比,究竟差在哪? 21世紀什麼最值錢?可能更多的朋友會大聲的說出,能源!的確,能源作為現代社會的稀缺資源,早已經受到越來越多國家的重視,很多國家也開始紛紛從國外進口石油、天然氣等能源資源,從而保護自己國內的這些資源的使用時間能夠變長。

如今中國“龍芯”系列芯片已經獲得不小突破,尤其是在航天領域,目前我國衛星均採用國產芯片,對於該製造工業芯片的進口依賴程度在日漸減少。中國在該領域一旦發力,全球微芯片市場將發生翻天覆地的變化。俄羅斯媒體稱:中國在微芯片領域的雄心,加上龐大的資金作為後盾,美國在該領域多年的霸主地位將難以自保。不管現在是什麼水平,中國現在不缺錢不缺人才不缺市場,真正缺的是稍多的時間!我相信沒有中國人玩不轉的東西!一旦中國企業走強將是外國企業走向衰落的開始!


短線擒牛2008


國內最好的光刻機生產商是上海微電子,擁有製作28nm製程光刻機的能力,不過出貨量最大的是90nm和45nm光刻機。最好的圓晶廠是中芯國際,已經量產28nm一年了。其實量產要求很高,如果不考慮成本,其14nm節點都可以量產。

著重說一下上海微電子,荷蘭A廠日本尼康用的美國的光柵,德國的鏡頭,瑞典的軸承,法國的閥件等等,這些頂級零件都是對中國禁運的。上海微電子能做到這個程度很厲害。


往昔的智慧


中天微系統有限公司是大陸唯一的自主嵌入式CPU IP Core公司。總得來說技術還不錯吧!自力於自主創新,研究低功耗,高性能,高代碼密度的嵌入式核。

可能技術還不夠成熟吧!還是需求量太大吧!我國的“芯片”大都是從美國進口的。

就在前不久,中興被制裁,阿里不想像中興一樣把自己的生命交給他人,於是公佈要做的“芯片”舉措,收購大陸唯一的CPU芯片製作公司,對其進行投資,全力對“芯片”的研究。阿里做這樣的決定,不知道美國會不會慌。



孤狼的憂傷1314


說芯片製造有些籠統,就說技術水平吧,

一個電路板上,基本會用到以下這些,處理器,IC、二極管,電阻,電容,連接器,這些東西里面,國產替代的大部分還是二極管,場效應管這些東西,處理器現在的技術還達不到,即使現在有些國產已經可以做一些處理器出來,但還是不太穩定,比如華為的驍龍,和國際水平還是有一些差距的。

研發芯片這東西,是一個長期的技術活,需要大量資金和頂端的人才,現在咱們還是很缺人才的,所以咱們國家的芯片製造水平可想而知


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