熱點解讀!“烏合麒麟”兩度道歉改對線 我國距離國產14nm芯片量產還有多遠?
2020年6月24日,愛國畫烏合麒麟轉發了一則微博為國產14nm芯片的技術突破而喝彩,但遭到了網友的質疑,隨后烏合麒麟就此次事件進行了兩度道歉,2021年6月27日,在網友的窮追猛打下,烏合麒麟發表了收回道歉改“對線”的聲明導致此次“14nm芯片事件”愈演愈烈,那么我國14nm芯片能否量產,烏合麒麟所說的利用3D封裝技術能否將兩塊14nm芯片疊合起來實現7nm芯片的效果呢?本文將就我國14nm芯片能否量產問題展開討論。
芯片行業主要上市公司:目前國內芯片行業的上市公司主要有光迅科技(002281)、大唐電信(600198)、士蘭微(600460)、恒潤高科(836021)、國民技術(300077)、中芯國際(688981)等。
本文核心數據:我國芯片制造設備與國外水平對比
1、烏合麒麟為14nm芯片技術突破喝彩引發爭議
2021年6月24日,愛國畫手烏合麒麟轉發環球網發布的“關于專家談14nm芯片量產”的微博引發爭議,被網友說成“百度懂文”惡意帶節奏。
2021年6月26日,在網友的不斷質疑下,烏合麒麟就此事發表了“道歉聲明”,表示他本人無法確證環球網所說的“14nm芯片今明兩年”能否存在量產舒適,也無法理解某數碼博主所說的“芯片堆疊技術等于兩杯水倒在一起”的邏輯,并強調自己是數碼圈路人,未對數碼圈過多了解。隨后,這篇“道歉聲明”的底色過于飽和再次遭到網友爭議烏合麒麟再次道歉。
2021年6月27日,烏合麒麟在網友的窮追猛打下,表示將收回道歉聲明,轉為和網友直接“對線”,并表示將從科學和邏輯的角度論述此次事件,網友紛紛拿出證據與烏合麒麟對線,自此將本次“14nm芯片事件”推向高潮。
2021年6月28日,烏合麒麟再次就“14nm芯片事件”發布微博,并對中國的芯片和美國的芯片技術進行了對比式論述,認為我國14nm芯片比肩7nm是可行的。
2、14nm芯片是目前用途最多的芯片制程
目前,因7nm芯片一般應用于非常尖端的領域,而28nm芯片技術已經不能滿足現有手機、電腦等設備的需求,因此,14nm制程的芯片成為了我國使用量最大的芯片制程。14nm芯片可用于AI芯片、高端處理器以及汽車芯片等領域。
2、我國部分企業已經實現量產14nm芯片,但設備對外依賴嚴重
事實上,根據中國半導體協會信息顯示,早在2019年第四季度,我國本土芯片制造企業中芯國際就已經實現了14nm芯片的量產,且中芯國際14nm工藝產品良品率已經追平臺積電的相同工藝,良品率可達90%-95%。
中芯國際雖然實現了14nm芯片的量產,但因我國尚未突破芯片制造上游的光刻機生產技術,中芯國際生產芯片所使用的設備主要來自于海外企業,對外依賴嚴重,對我國的芯片制造設備供應造成了一定的風險,同時,因需要長期購買進口光刻機使得中芯國際等企業在芯片制造成本方面居高不下。僅在2021年3月份,中芯國際與阿斯麥集團簽訂的購買芯片制造設備就花費了12億美元。
3、芯片制造設備不能自給嚴重制約我國芯片行業的發展
——若脫離海外設備,我國只能生產90nm芯片
芯片制造的主要工序分為擴散、薄膜沉積、光刻、刻蝕、離子注入、CMP拋光、金屬化、測試,若我國想要完全自主生產芯片,必須實現擴散設備、薄膜沉積設備、光刻設備、刻蝕設備、離子注入設備、CMP拋光設備、金屬化設備和測試設備的完全自主化。
但從目前我國芯片制造設備來看,僅在刻蝕設備領域達到了國際5nm水平,其余芯片制造設備的工藝均低于國際水平。而我國光刻機也僅能實現90nm的制程,根據短板理論,若脫離海外設備,我國只能生產90nm的芯片。
——因設備短缺我國導致我國芯片不能自給,華為遭遇滑鐵盧
因光刻機設備受限,我國無法生產出適合現代手機使用的芯片,大多數本土領先手機廠商每年都需要從海外進口大量的芯片,并且兩年來我國的芯片進口還受到了美國的制裁,其中最為典型的是華為。
2020年5月12日開始,美國政府對華為從美國進所有含半導體技術的產品進行了限制,隨著禁令的升級臺積電、英特爾、高通、聯發科、美光等芯片大廠都對宣布無法繼續為華為供貨。就連中國大陸的芯片代工廠中芯國際也新收到海外的芯片制造設備的制約委婉的表達“絕對遵守國際規章”。
在美國對華為實施芯片禁令后,華為的手機出貨量從全球第一位下降至全球第三位,且若華為方面仍然無法突破芯片的限制,當華為的庫存芯片用盡后,華為的市場占有率將會大幅下降。
綜合來看,若我國不突破芯片設備的限制,本土芯片制造企業因忌憚海外的設備供給也無法持續為華為提供芯片,將會導致我國手機和移動設備行業遭受重創,因此,芯片制造設備的研發對于我國的科技行業來說顯得尤為重要。
4、我國芯片制造設備研發任重而道遠
——多重因素阻礙我國芯片制造設備的發展
在我國意識到芯片制造設備的重要性后一直的積極尋求突破,但因美國牽頭制定的《瓦森納協定》對我國進行技術封鎖,導致我國在進行芯片設備制造時,難以突破技術壁壘。
芯片設備制造研發的資金投入較大,光刻機老大在過去20年投入了1500億元人民幣,而我國本土企業中微半導體在過去16年也投入了20億人民幣,巨大的資金投入使得許多光刻機研發企業望而卻步。
人才缺乏也是我國芯片制造設備難以突破的原因之一,相較于發達國家,我國芯片行業起步較晚,對人才的儲備不足導致我國芯片制造設備研發較為困難。
在了解到我國芯片制造行業的制約因素后,我國應在芯片制造設備方面加大資金投入和加速人才培養,以補齊我國在芯片制造領域的短板。
——上海微電子突破28nm光刻機,14nm光刻機的研發或之日可待
隨著我國對光刻機的多年鉆研,上海微電子在2007年研制出了可生產90nm芯片的光刻機,2016年實現量產。2020年,上海微電子再次突破了可生產28nm芯片的光刻機,雖然這套設備尚未量產且與荷蘭ASML公司生產的光刻機存在一定的差距,但已經是我國光刻機發展史上里程碑式的一步。未來,隨著我國技術的進步,我國一定可以產出14nm制程的光刻機。
5、未來我國芯片將呈現國產化趨勢
隨著我國對芯片行業的重視,芯片制造行業將會不斷的對芯片制造技術進行突破,我國芯片國產化趨勢將會越來越明顯。同時,頭部芯片企業或將會通過兼并海外先進企業的方式對企業進行整合和技術引入。綜合來看,只要我國對芯片行業不斷進行資金和人才的投入,未來14nm芯片的量產或將成為可能。
以上數據參考前瞻產業研究院《中國芯片行業市場需求與投資規劃分析報告》,同時前瞻產業研究院提供產業大數據、產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資、IPO募投可研、招股說明書撰寫等解決方案。
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