中國晶元企業數量減少,企業應對晶元禁令的策略
據統計,2024年,中國將有5746家晶元企業被取消或撤銷,比去年增長68%。
短短一年時間,就有5700多家晶元公司消失了,這是一件多麼可怕的事情。 但更令人驚訝的是,中國仍有17萬家與晶元產業相關的企業。
從相關資料中,我們可以看到:
首先,在美國的禁令下,中國的阿膠企業確實非常困難;
二是我國不缺積體電路企業,而是先進強大的積體電路技術
第三,很多積體電路企業參差不齊,甚至還有很多亂填。
那麼問題來了,中國矽片到底會是怎樣的水平呢?優秀的晶圓企業有哪些?
公平公正地談論中國的晶元水平。
晶元的重要性不言而喻,它廣泛應用於民用、航空航天、工業等領域,是人工智慧、大資料、雲計算、自動駕駛等先進技術的核心部件。
為此,包括美國、歐盟、中國、日本、南韓等晶元強國在內的全球許多國家展開了激烈的競爭。
2024年底,全球晶元控制排名如下:
事實證明,在全球晶元控制(totalshare)中:美國排名第一,控制率為54%;中國以4%的控制權排在第六位。
在全球221個國家和地區中,可以排在第六位"引領世界"完成。 但與第一名相差10倍,差距非常大。
在平板電腦設計(無晶圓廠)領域,中國的控制率為9%,而美國的控制率為68%,相差7倍。 同時,遙遙領先於南韓、歐洲和日本。
可以看出,中國晶元設計企業實力不錯,主要得益於華為海思、長城、中興、紫光、龍芯等企業。
而製造、設計、包裝(IDM)一體化:中國控制不到1%,遠低於美韓,與美國的差距直接擴大到50倍。
由此可見,我國在晶圓製造方面的連線能力明顯不足。 晶圓製造涉及裝置、材料、製造技術等多個領域,屬於技術密集型產業。
就企業而言,具體情況如下:
晶元設計,排名不分先後:Qualcomm、Broadcom、Nvidia、MediaTek、Haas 均可收錄"實體清單"頂部 5.
但哈斯還不錯,如果沒有限制,它甚至可以與高通和博通競爭。
晶元製造。 台積電的市場份額可以達到60%,而中芯國際只有5%。 台積電的工藝是大規模生產3nm晶元,而中芯國際則止步於14nm。
3nm和14nm之間的第三代差距需要10年甚至20年才能趕上,代溝中的市場份額只會是更大的差距。
裝置。 最典型和最基本的裝置是光刻機。 在光刻市場,100%的EUV光刻機和95%的浸沒式DUV光刻機由荷蘭ASML控制。
這兩種光刻技術主導著亞45nm晶圓的生產,這意味著如果沒有ASML的裝置,晶圓公司將只能生產軍用航空航天晶圓。
國內最先進的光刻機只能製造90奈米晶圓,這意味著20多年,甚至三五十年的差距,可能都趕不上。
半導體材料。
在矽片、光刻膠、掩膜、高純液體等19種核心材料中,日本控制了其中的14種,這14種材料的比例達到50%以上。
關鍵是日本對這些材料有著很深的護城河,技術、專利和相關裝置都受到嚴格控制,不允許第三方獲得。
要想在半導體材料上趕上日本,需要學習幾十年。
總體來看,中國是世界上為數不多的擁有晶元設計、製造、封裝產業鏈的國家之一,但與先進晶元相比,差距仍然很大,不可能在幾十年前實現3奈米晶元的國產化,這是我們必須面對的現實。
消除晶圓上的兩種損耗。
為了趕超先進晶圓製造,中國繼續大力投入研發,這很快引起了美國的注意,為了不被威脅,美國制定了新的晶圓政策。
根據該平板電腦政策,華為、中芯國際、上海微電子、中興通訊、龍芯等相關平板電腦企業均包括在內"實體清單"。
國內消費者最直觀的感受是,華為手機不再搭載麒麟晶元,也不支援5G網路。 事實上,這只是冰山一角。
在巨大的壓力下,許多晶元公司紛紛取消、停產、轉型——僅2024年,就有5746家晶元相關公司消失。
華為海思已經失去了代工質量,設計的晶圓只能停留在研發室中芯國際買不到EUV光刻機,只能停在14nm;上海微電子買不到零件,只能研發90奈米光刻機長江儲存裁員、中芯國際減薪等等。
國內積體電路企業,無論是中小企業還是大型龍頭企業,都在苦苦掙扎。 美國的晶元製造公司呢?他們過得也不愉快。
矽谷率先大規模裁員,推特裁員3700人,佔公司員工總數的50%Meta 裁員 13%,近 110,000人;亞馬遜還解雇了10,000多名員工;谷歌首席執行官要求每個部門裁員10%。
美國積體電路公司緊隨其後:美光裁員7200人,IBM裁員3900人,SAP裁員4800人,範林裁員1300人,Dicore裁員800人,英特爾裁員1000人,高通裁員500人。
由此可見,一向堅不可摧的IT行業,已經開始遭受重大挫折,而美國對平板電腦製造的禁令確實如此"殺死 1,000 個敵人,自己損失 800 個"。世界經濟受到嚴重影響。
為什麼美國不惜花那麼多錢打壓和限制中國積體電路產業?由於我國晶圓企業發展迅速,具有一定的規模和實力。
即使在不久的將來,也有可能製造國產先進的晶圓。
我們有能力製造先進的晶圓嗎?
國外一直有**說法:中國根本沒有製造晶元的能力,甚至落後西方20年。
國家矽片基地稀缺、技術落後、專利寥寥無幾,這是不爭的事實,但這並不意味著我們沒有能力製造矽片。
在晶圓領域,我們也有很多優秀的企業,如:龍芯中科、華為海思、長江大江儲存、中芯國際(SMIC)等。
龍芯。 2024年,中科院計算技術研究所(ICC)成立龍芯集團,開發國產CPU"龍芯。 "中國科學技術大學電腦科學博士胡偉武擔任團隊負責人。
經過十幾年的不斷研發,龍芯團隊終於研發出了3AA4000和3A5000 CPU,與英特爾的差距縮短到5年。
龍芯最值得稱道的是,它採用了獨立的龍拱架構,比兆信、神威、海光、鯤鵬等要自主得多,所以叫"真正自主"國產晶元。
龍芯的指令系統、指令編碼、指令格式、定址方式等均由中科龍芯自主設計,使用說明書、指令描述、內容表達也與X86、ARM有明顯差異,不存在侵權行為。
這種晶元在航空航天、軍事、工業和金融領域的應用將大大提高我們的資訊保安。
華為海思。 華為海思是一家晶元設計公司,成立於2024年4月,總部位於中國深圳。
華為海思晶元包括麒麟系列手機晶元、昇騰系列AI晶元、迅雷系列5G基帶晶元、鯤鵬系列伺服器晶元、靈犀系列路由器晶元等。
可以看出,華為海思設計的晶元可以應用於智慧型手機、AI、5G、伺服器、網路等領域。 這些晶元的關鍵是強大的競爭力和良好的銷量。
例如,河西設計的巴龍5000與驍龍X55不相上下,麒麟990是全球首款5GSoC,麒麟9000是全球首款採用5nm工藝的5GSoC。
當華為不在時"實體清單"海思是全球第四大晶元設計公司,這絕對是世界領先的成就。
長江儲存。 長江儲存成立於2024年7月,總部位於湖北省武漢市,主要專注於儲存晶元的研發和生產"中國儲存晶元之光"。
2024年4月,長江儲存宣布,128層QLC3D快閃記憶體(X2-6070)已被多家廠商研發成功並應用。
X2-6070在設計、製造、成本等方面更具優勢,也是同規格NAND快閃記憶體晶元中儲存密度最高、IO傳輸速度最高、微控制器容量最大的產品。
2022 年 11 月,TechInsights 拆解了海康威視的 2TBSSD,分析了裡面的快閃記憶體顆粒,發現他們使用了長江儲存的 232 層 3DNAND 結構。
這是什麼意思?這意味著,經過多年的追趕,長江儲存已經捲土重來,與國際儲存巨頭三星、SK海力士和美光展開競爭。
長電科技。 長電科技成立於2024年,是全球領先的晶元服務公司,致力於提供封裝設計、技術開發、產品認證、晶圓測試等全方位服務。
2024年11月,長電科技宣布,公司已實現手機晶元封裝的4nm工藝,可幫助客戶將2智慧型手機和平板電腦整合了各種高階軟體包,例如 5D 和 3D。
雖然晶元封裝不是高科技製造,但4nm封裝技術也存在許多困難。 因為隨著電晶體之間的溝道越來越窄,封裝的難度也會增加。
此外,封裝必須與晶元面積尺寸相同,封裝引腳必須盡可能短且互不干擾,封裝必須盡可能薄以利於散熱。
億光先進的封裝技術使其成功躋身全球前三,僅次於Sunmicron和Amkor。
中芯國際。 中芯國際成立於2024年4月,是中國領先的晶圓製造商,也是全球第五大晶圓製造商。
台積電長期以來一直主導著晶元代工領域,因此許多業內人士認為,中芯國際、GF、聯電等根本就不在競爭中。 事實上,事實並非如此。
晶元製造技術是如此高科技,以至於世界上唯一能製造出7奈米以下晶元的公司只有台積電和三星。 其他晶元製造商則徘徊在14nm以上。
中芯國際已經量產了14nm晶元,並完成了7nm技術的積累,只等著EUV光刻機。
換言之,如果中芯國際購買EUV光刻機,將超越GeoCore和聯電,成為僅次於台積電、三星的第二大晶元代工廠。 這是乙個非常好的結果。
可以看出,我國晶元產業培育了一批獨立性強、技術含量高、競爭力強的企業,久而久之,必將具備與全球巨頭抗衡的實力。
跟"封禁令"結果,一年內國內就有5700多家晶圓企業消失,海思、長江儲、中芯國際等龍頭企業也陷入了發展瓶頸。
但只要我們繼續努力,繼續堅持下去,就有能力、有信心打破西方的壟斷,打造中國自己的高階矽片。
未來,只要我們繼續投入研發和創新,就一定能夠打造出屬於自己的高階晶圓,並一舉擺脫"項鍊"束縛。