這兩天我國在晶片半導體的新聞可以說是層出不窮,先是ARM在中國成立合資公司,又是中微掌握5納米工藝的刻蝕機,華為在全球AI晶片企業排名12.好像給人一種感覺,我國的晶片半導體實力,很強大,已經達到世界一流的水平了,那麼我國的晶片領域到底是處於什麼水平?
市場調研和諮詢公司Compass Tntelligence,在調查研究了全球100多家公司中,華為排名第12名。其中排在前兩位的是大名鼎鼎的英偉達和英特爾都是本身在CPU和GPU領域的領先者和統治者。此外IBM、ARM、AMD、高通、蘋果等科技公司紛紛上榜,除了華為最近聲名鵲起的寒武紀也在榜上。那麼這個榜單是怎麼排的呢?
在 Compass Tntelligence目錄中對AI晶片定義是,包含CPU GPU NPU RISO等單元。上榜標準除了產品實力,商用案例,市場覆蓋率還有公司的收入和AI收入,增長潛力,市場寬度和品牌實力等。所以在這個榜單上至少說明AI產品都是獲得市場認可,技術至少都是一流的,然後英偉達和英特爾本身實力強和體量大所以排名高也正常。
華為在技術積累上還無法和以上這些企業相比,華為能上榜最重要的產品就是麒麟970處理器和即將亮相麒麟980。大家都知道麒麟處理器的CPU和GPU都是ARM和它旗下企業的IP授權生產的。使用ARM的架構自己進行晶片設計在臺積電代工生產,那麼麒麟處理器中的NPU(人工智慧晶片)是誰的IP呢,華為海思半導體使用寒武紀的智能晶片IP,進行設計的。在它們合作推出的麒麟970晶片上也證明了,中國的AI技術是不落後與外國水平的,只是像寒武紀因為體量小市場影響力不夠等原因,排名略低。
那麼中微5納米晶片工藝是什麼鬼?大家都知道晶片設計出來是要代工廠來生產的,晶片製造工藝不行,在好的晶片設計也是白搭,世界上最好的晶片代工工藝排在首位的當然是大名鼎鼎的英特爾,此外還有三星和臺積電實力也都非常的強,也只有它們這幾家有實力和技術代工最先進的晶片工藝。大家也都知道現在手機最好的晶片供應商高通今年的旗艦處理器驍龍845也只是第二代10納米製程。那麼中微都掌握了5納米那不是,碉堡了,領先世界了。其實不是這樣的。
這幾個晶片代工企業為什麼這麼強,為什麼每年只有它們能推出最先進的晶片代工工藝,那一切都是因為光刻機,世界上最先進的光刻機供應商是荷蘭的AMSL供應商,英特爾、三星、臺積電、海力士等半導體公司都要向AMSL購買光刻機。如果不出意外,明年就會有7納米製程的手機晶片問世。那麼有人問了明年這些半導體公司才能推出7納米晶片,中國現在就要5納米工藝了,那不是領先了嗎。
其實中微的5納米是刻蝕機,刻蝕機和AMSL的光刻機是有區別的,光刻機和刻蝕機都是晶片製造不可缺少的機器之一。光刻機是用光將掩膜版上的電路圖形「複印」到矽片表面的膠上,在平整的矽片表面構建半導體MOS管和電路基礎。那麼刻蝕機是做什麼的呢,刻蝕機通過化學或者物理的方法,把顯影后的電路圖永久精準的留在矽片上,把曝光後的光刻膠通過腐蝕等方法把矽片上不需要的部分剝離去掉。
其實光刻機和刻蝕機工作原理很複雜我也只是儘量簡單的描述。簡單來說就是光刻機就是把圖案印上去,刻蝕機就是把圖案部分或者是圖案之外的部分去掉,留下想留下的部分。刻蝕機製造要比光刻機容易,中國的光刻機應該還停留在16納米之前的工藝,據說國產已經有28納米工藝的光刻機了,不過刻蝕機確實是世界一流的水平。
芬蘭的光刻機也是很多國家共同努力的結果,例如最好的光源是美國的,最好的鏡片是德國的。製造一顆世界一流的晶片是非常複雜的,架構 設計 工藝 等等,中國在一些方面已經取得了重大的成果接近或者達到世界一流的水平,但是在一些關鍵的光刻機,CPU GPU IP等方面還是差的多。希望祖國再接再厲,在未來製造出真正的各項技術都是中國的晶片!!!
大家對我們國家的晶片領域怎麼看呢?歡迎留言。