为什么华为的处理器不自己生产,而是交给了台积电生产?

小光茫

实际上全球这么多芯片厂家中,有能力自行设计芯片并自行生产的就没几个,比较出名的就Intel和三星,AMD曾经有过自己的晶圆厂,可惜后来因为经济原因把晶圆厂独立拆分卖出去了,现在他们的CPU和GPU都是找人代工的,另一个显卡大厂NVIDIA的各种芯片也是找人代工的,高通的手机CPU也是找人代工的,所以华为的CPU找人代工也是一件非常正常的事情。

其实半导体行业早已从早年的大而全划分为基本功能模块设计、芯片设计和大规模生产三大分工了,除Intel和三星这两个巨头外其他的半导体公司都只会从事这三大分工中的一个或者两个,比如AMD和NVIDIA都能做到基本模块设计和芯片设计,而生产则外包,ARM则负责提供CPU和GPU的基本模块,最多只会提供一些公版设计给别的厂家,台积电则属于负责大规模生产的代工厂。

而华为的麒麟系列处理器基本都是使用ARM的公版CPU,然后在加入各种GPU、基带、NPU之后设计出来的,生产则交给台积电,这是目前半导体行业的一个典型现状。

至于华为自己为什么不把生产也包了……说真的华为只是一家通信设备制造企业,他们没有做过芯片制造,如果要从头投资一个晶圆厂,再加上人才的培养,这绝对是一个天文数字,当然以华为先有的资本来说这并不是不可能,只是这样做的话投入太大性价比不高,更重要的是这不是短时间就能弄出来的,而且也不可能一上来就可以弄到最先进的生产工艺,要知道华为的麒麟系列的定位是高端旗舰移动处理器,这种CPU如果不用最先进的生产工艺的话就没有意义了,要知道中芯国际弄了这么久现在也只是能掌握28nm的技术,今年内14nm能流片就已经不错了,然而别家今年都上10nm了,所以说你让华为现在白手起家去弄个晶圆厂,然后把科技树点到10nm到底要多少年?等你爬到那个位置后别人的科技树又点到那里了呢?

所以说华为自己生产CPU其实不是不可能,只是这样做投入太大性价比不高,而且短时间是根本弄不出来的。



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举个例子,我们每个人都会使用到的圆珠笔,直到2017年,我们才可以做到自主生产。从1948年中国开始制造圆珠笔以来,将近70年,笔头都要依赖瑞士,日本等的进口。

虽然主要原因在于精密机床采购价格和技术研发成本投入大,一支笔几块钱,利润不高,没人愿意做这件事。但我们至少得到两个原因,1没技术,2不赚钱。

放到华为身上讲,2004年华为就创建了海思公司,它的前身是华为集成电路设计中心。在别的厂商还在竞相追逐谁能最快拿到三星猎户座,高通骁龙CPU的时候,华为早已开始了自主研发之路。加上公认的华为在技术投入上花钱绝不手软,似乎“没技术”和“不赚钱”都不成立。

不过就像“圆珠笔事件”一样让人匪夷所思,这两点真就成立了。

再说这个纳米,麒麟海思970,10nm工艺,55亿晶体管,这都是官方给出的数据,振奋人心。但是问题来了,手指头大点的CPU上,放上几乎世界人口数量的晶体管,怎么做呢?

这时候就需要手机届的“精密机床”,“光刻机”登场了。但问题又来了,世界上就荷兰AMSL能生产10nm光刻机,EUV更是独步全球。但是由于《瓦森纳协定》,中国被40个成员国禁售了,你猜猜谁在背后捣鬼?

虽然据说已经有一台价值过亿的光刻机从荷兰运抵厦门,但是就像我给了你鱼肉调料,你也未必能能做出可口饭菜一样。

在这点上,台积电,三星就相当于经验老道,又手持名刀的大厨。华为虽然已经非常努力,但还没有跃过那条“不靠别人”的坎。目前中国只有台湾的台积电能够代工生产,找不到别人了,你说怎么整?能怎么整?


不说华为,世面上你能见到的手机,除了三星能够自给自足,苹果也是自研了芯片,不过同样靠三星和台积电代工。生产线太贵了,还费时间,需要大量的,长期的经验。如果华为先把所有东西都研究出来再去搞手机,黄花菜都凉了吧。本来就是个多元化,大家互相协作的世界,这种情况太常见不过了。


同样的,光刻机有了也不代表无敌的存在,还有很多路要走。这里也希望大家都给国产一些时间,没有什么事情可以一蹴而就,成功也总需要一个过程。


最后推荐大家听一个歌,华为的海外宣传片BGM,叫做《Dream it Possbile》,好听,快去听!白白!


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说一句坦白的吧:苹果的A系列芯片都不是自己生产的,也是买ARM的架构,然后自己改一下,再交由三星和台积电这些工厂来代工的。高通的芯片也是交由三星和台积电代工的。

如果你想这样就否定的华为的技术的话,那么可以省省了。如果自己生产晶圆、自己来流片、自己来生产处理器的话,性价比实在太低了。

当然,我们有一些技术上是落后的

荷兰AMSL的光刻机由于《瓦森纳协定》的限制,因此对中国是禁售的。所以我们自己要生产出处理器的话,要需要花费很大的力气去搞很多的设备,有一些设备我们还不一定能够搞到。

我们自己生产的光刻机真还不能用,这样的情况,自己生产处理器相当于把钱扔到大海里吧?这是我们国家面临着的总体情况,我们得承认这个客观的情况。

华为研发海思处理器,经费都是数以亿计的。还要介入到半导体的制造,必然会影响到华为的其他业务。

交由台积电更加划算

台湾积体电路制造股份有限公司,简称台积电、TSMC,属于半导体制造公司。成立于1987年,是全球第一家专业积体电路制造服务(晶圆代工foundry)企业,可以说台积电本身就是定位代工的。

如果芯片自己设计、自己生产。这里的费用真的是天文数字,不要说生产能不能使用了,光是每一次流片的费用都是几千万的投入!生产更为可怕,每一台机器都是上亿的,而且还有厂房等等各种费用。还有各种研发的费用,生产的费用,试验的费用。全球能够承担起来的企业真的没有几家。

更可怕的是,因为半导体企业的资产十分重,所以资本市场一直都不看好,估值不高。

所以,还倒不如交由台积电来生产。

发展自己的技术

其实,我并不认为华为不想自行生产的。虽然说全球化趋势明显,但是经过中兴的事情大家都明白,我们也得有自己的芯片设计和生产的技术。

但是,时机还没有成熟!盲目冲入市场,投入过大,会导致企业负担过重,影响企业整体发展。

倒不如等企业强大起来的时候,联合国内几个巨头一起去做。虽然国内几个巨头一直在竞争,但是上升到国家战略地位的时候,团结的程度真不是其他可以比的。华为小米已经成功设计出可用的芯片,华为的海思甚至达到世界一流的水平了。同时阿里巴巴也涉足到芯片制造行业,这些巨头有资本有实力。

眼光放远一点。


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陈悟源

真正有核心价值的就是arm公司,和台积电公司.他们公司是真正的设计 ,包括电路设计和架构设计,至于三星,苹果和华为只是做一些修改,在公版架构之上,谈不上有多少设计含量.,

至于台积电人家掌握先进的制作技术,包括晶圆制造,和芯片制造两个,光刻机只是一个环节而已,光刻机最核心高精度的镜头,就是用激光来蚀刻电路,这也是中国做不了的。。佳能公司掌握了先进的镜头技术,所以也能生产光刻机。。还有荷兰asml.芯片制造涉及到的技术很先进,打个比方,有些东西原理很简单,但是做起来却非常非常难,比如战斗机技术,航母,和空客,原理都知道,但是就是做不了,要不然中国也不会花几千亿美金去国外买了,这是现实,不要盲目自信

这就是为什么2016孙正义要把自己的游戏公司八十多亿美金卖给腾讯,卖了很多阿里巴巴的股票,买入arm公司很多股票的原因,因为科技公司能创造很多价值,当然就能带来很多财富


须弥芥子1

数码科技问题,让平头哥为你一一解答~


华为为什么不生产Kirin处理器

正如题主所问,华为能够自主设计出Kirin这样的高端移动处理器,为什么不干脆自己制造出来呢?

客观因素有很多,但主要还是真的做不到啊!!!


海思Kirin工艺制程已经做到了10nm,这其中需要的制造技术,大陆目前完全做不到。那既然做不到,咱就只能另辟蹊径啦。环顾全球,目前除了三星之外,所有移动领域的IC设计公司都会寻找代工厂进行芯片生产,而全球最负盛名的代工厂就是台积电。

这也就是为什么目前海思设计出Kirin芯片后都交给台积电进行代工生产,但是据说海思打算将7nm的芯片代工全部移交给三星,毕竟三星在工艺制程方面走的比较激进,而台积电是稳扎稳打。


究竟难在哪儿?

芯片生成不仅仅是一个高技术门槛的行业,更是一个需要巨额资金支持的行业。

芯片生成环节,平头哥之前通过几篇问答也回答过了,相信很多读者都多多少少有些了解。其中最关键的两个环节就是光刻和刻蚀。而这两个环节需要用到的设备才是芯片制造领域的头号难题,那就是光刻机和刻蚀机。

关于光刻机和刻蚀机,可以参考平头哥的另一篇问答。
《光刻机和蚀刻机有什么区别》
https://www.wukong.com/answer/6547548889732350212/

令人振奋的是,刻蚀机方向,目前中国的AMEC中微半导体已经取得了重大突破,其完全自主生产的7nm等离子刻蚀机已经正式投入到台积电的10nm/7nm产线中,并且已经掌握5nm的等离子刻蚀技术并且即将量产!!!

而另一个难点就是光刻。

相信很多数码科技爱好者对ASML这个名字都不陌生,没错它就是在光刻机领域一枝独秀的荷兰半导体设备制造商ASML(阿斯麦),在高端光刻机领域占据了超过80%的市场份额。目前ASML能生产的最先进的设备是EUV极紫外光刻机,该技术使得芯片制造工艺制程直接可以迈向7nm,甚至5nm的台阶。

全球大多数半导体生产商都在使用ASML的光刻机,包括Indel、三星、海力士、台积电、中芯国际等。但是,大部分都在使用的是TWINSCAN机型,一方面是目前的工艺制程用不到EUV,尤其是物联网、PC领域,工艺制程没有那么激进,另一方面则是针对中国大陆的措施。


《瓦森纳协定》

《瓦森纳协定》是冷战后以西方国家为主的33个国家在奥地利维也纳签订的,主要用来控制高精尖军民两用技术和武器弹药、设备及作战平台的出口。目前已发展到40个成员国。

正因为《瓦森纳协定》,中国大陆的企业根本无法及时采购到最先进的光刻机,即便现在ASML的EUV已经放松了禁运措施,但是实际上中国大陆仍然是一机难求,对此,中芯国际表示目前的工艺制程用不到最先进的EUV,其实也是苦不堪言啊。据说大陆第一台EUV有望在明年落地,但是平头哥也不知道这算不算好消息呢?


但是,平头哥以为,中国芯片行业要想走的舒心,走的稳当,还是要靠自己!正如改革开放以来中国的发展道路,从前是自己造不如租别人的,到后来租别人的不如买别人的,到现在买别人的不如造自己的!


希望我的回答可以帮到您~


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平头科技论

其实这个问题我不想回答的,因为没有回答的必要。比如家里装修,会不会成立个装修公司?然后再开几家建材厂?这样装修成本也许会下降,但是投资成本呢?

别说处理器交给别人制造了,即使购买其他公司成品处理器,手机不也照卖吗?有什么影响?即使真的有制造处理器的需求,难道靠华为一家民营通讯企业?


那为啥我还进来扯淡呢?主要是看到了下面这段话,中国确实不是地球上军事力量最强的国家,但也没必要这么妄自菲薄吧?

按照工业体系完整度计算,中国以拥有39个工业大类+191个中类+525个小类,2016年就成为全世界唯一拥有联合国认证具备完整工业体系的国家,美国俄罗斯欧盟日本紧随其后。

超级计算机

2017年全球超级计算机500强榜单,中国“神威·太湖之光”和“天河二号”第三次携手夺得前两名,美国20年来首次无缘前三。


中国天眼

“中国天眼”FAST比地球上现有射电望远镜看得更远。比号称“地面最大机器”的德国波恩100米望远镜灵敏度提高了约10倍。与被评为“人类20世纪十大工程之首”的美国阿雷西博射电望远镜相比FAST的综合性能提高了约2.5倍。

FAST 超乎寻常的表现一举实现了中国在脉冲星发现领域“零的突破”。FAST将在世界一流设备水平,保持十到二十年甚至更长,中国的天文设备过去处于一个落后状态,而FAST望远镜标志着中国的天文在逐步从追赶并跑到领先位置。


客机919

中国自主研制的新一代喷气式客机C919,完成首飞就接到730架订单。

C919大型客机是我国按照国际民航规章自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机,座级158-168座,航程4075-5555公里。


航母

美国研制的坦克飞机舰艇航母核潜艇等大型装备至少三分之一以上要外包给外国公司,印度类似的外包比例高达70%以上,而中国百分百都能够自主配套生产,举世无双。

印度一艘加尔各答号驱逐舰磨蹭了10年才服役。中国首艘自主设计建造的航母从建造到服役周期5年,英国同类型威尔士亲王号航母这个周期则达10年!


战斗机

2017年,歼-20已经列装部队。而世界上已知的5代机有美国F22、F35,俄罗斯苏57,中国歼-20,歼-31。日本曾经想买美国的技术,一开始要求购美国的F-22,美国怎肯把此等秘籍交予旁人,于是日本退而求其次,买了几十架F-35。

有分析认为,日本只是拿F-35做过渡,真正目的是为了吸收F-35的技术,为自研“心神”做准备。日本防卫省宣称,心神战机将同时具备隐身和高机动性,目前来看,至少隐身是做得挺好的……





文森特_瓦伦丁

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对于华为拥有自己的芯片公司,很多国人都是一清二楚。但有多少同学知道,华为海思处理器并不是自己生产,而是找了台积电代生产的。相信有同学会问,为什么华为不自己生产,反而需要代工呢?

其实只要简单深入芯片市场,了解台积电是什么样的企业,相信很多同学就能找到对应的答案。当然,吉普会直接告诉大家的。

芯片的生产是高投入行业

华为之所以需要台积电代生产,其原因很简单,那就是芯片生产是一个高技术、高投入的行业,以华为整体体量来运作,会使得华为伤筋动骨。

有人总结过,制造一颗芯片的工艺非常复杂,一条生产线大约涉及50多个行业、2000-5000道工序。具体的步骤是现将硅从石英沙中提纯成硅,然后切成晶元。其中晶元加工包含前后两道工艺,前道工艺分几大模块:光刻、薄膜、刻蚀、清洗、注入;后道工艺分为互联、打线、密封。其中,光刻是制造和设计的纽带。

据不完全统计,一台顶级光刻机需要一亿欧元,整个厂的投入就要几十亿美元,而且从建厂到量产需要几年时间,再到收回投资需要更长的时间,以华为自己体量来生产,这无疑是超级巨大的投资。

为什么选择台积电?

其实只要网上简单查询,就能知道能生产纳米级CPU的企业并不多,这还是放到了全球来看,这里面包括了台积电、三星、英特尔。其中生产手机CPU企业更少,台积电与三星处于行业前列,只有它们掌握行业最先进的纳米CPU,比如台积电就能10nm的CPU,除了三星能生产外,吉普想不到还有哪些企业能够生产。

要知道就连苹果A系列超强的芯片也是找台积电代工生产的,据说7nm的苹果A处理器也会找台积电代工生产。

综上所述,相信很多同学都明白了华为海思处理器中的CPU为什么会找台积电代工。以最小的代价完成最大利益的寻求,这是企业的本能。


科技吉普

全世界能自己设计自己制造的公司我看了看大概就只有英特尔跟三星两家。生产芯片投入巨大,以最近刚投产的厦门联芯来看,一条12寸的生产线就需要几十亿美金,而且后续投入运营的维护费用和运营成本非常高,大多数公司付不起这个钱。别说华为多有钱,再有钱也经不住这么砸。而且实话说华为的芯片其实也算不上数量非常多,他的芯片仅供自产自销。跟高通,联发科相比,数量还是有些差距。

三星之所以又设计又自己生产是因为他还接代工,苹果的CPU、高通的CPU很多都是由三星代工的。不得不说三星是真的强,设计水平一流,生产也是世界顶尖的。

英特尔虽然移动端没赶上好时代,但桌面处理器、服务器处理器等仍然被他霸占着绝大部分市场。市场都是他的,为了使处理器性能更好,英特尔一直坚持自己设计自己生产。

集成电路行业是高投入高回报的行业,各个环节投入都是天文数字,所以经过几十年的发展,集成电路行业已经形成了设计、生产、封装等一整条的产业链,有人负责生产,有人负责代工,有人负责封装测试。

华为在国内绝对第一的水平,去年我看的数据,华为海思已经到的设计公司全球第十的位置了。


电子工业美学

这是一个商业上的考量,华为自己生产芯片的性价比实在是不高。就像房地产开发商造房子也不会自己生产砖头和水泥一样,芯片产业也是一个高度专业分工的行业!


要客观地评价这个问题,首先要对芯片行业的产业链有一个大致的了解。


在很早以前的1960年代,芯片制造的模式是“大而全”,也就是说一家公司可以包揽产业链中从设计到制造的所有步骤,典型的例子是开创了芯片产业的美国德州仪器(TI),它在1958年发明了世界上第一个集成电路。



但是在过去的60年中,由于技术变迁、商业模式转型等一系列因素,芯片行业经历了三次产业变革。除了Intel和三星以外,几乎所有的芯片厂商都转型成IP供应商、Fabless和Foundry之间 互相合作的“专业分工”模式。




所谓IP供应商、Fabless和Foundry简单地来讲就是把芯片的基础功能模块、芯片设计和大规模代工量产三大板块交给不同的、更专业的人去做。


拿华为的麒麟970芯片为例,CPU/GPU使用了ARM的IP,NPU采用了寒武纪的IP,由台积电代工生产。



真正使得华为考虑外包芯片生产的原因是成本!


以华为的资本实力,要自建芯片制造工厂也不是不可能,但运营晶圆厂的成本,以及考虑到华为整家公司需要自制芯片的比例,最终成本分摊下来,肯定会是天文数字。


请注意华为是一家通讯设备制造企业,并不是专业的芯片制造企业,哪怕是苹果的芯片也是请别人代工而没有自己生产。


而像台积电这些企业把大量的资源都投入在改善芯片的工艺以及成本结构,让芯片设计公司(Fabless)的构想得以用最好的成本结构实现。这比华为自己开生产线来得更便宜,更方便,品控也更好管理。


专业的事情,交给专业的人来做,这就是芯片代工制造行业的现状,也是最有性价比的方案。



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