冬日暖陽145495219

為什麼芯片那麼難製造？我們第一會想到什麼，是工藝，還有一個就是技術專利。

舉個很簡單的列子，就拿手機來說，國產手機為什麼大部分會選擇高通的芯片，而每次國產手機的旗艦機基本上都是以高通的最新芯片為其中的一個噱頭。因為高通在這一領域有足夠的實力，擁有著多項專利。

我們國家的芯片基本上來源於進口，連續4年進口額超過2000億美元，普遍應用於計算機、手機、汽車、網絡通信等幾大核心領域，但是國內芯片產業卻長期受制於人。

那麼，為什麼我們自己不自主研發呢？造成這一局面的因素很多：

1、 國內芯片產業起步晚，導致技術的劣勢比較明顯，生產的芯片在品質和性能上難以保證。芯片生產涉及晶體管、電阻、電容、二極管等多個精密器件的生產、製造和組裝。雖然我們是製造大國，但確實非製造強國，大量高技術要求的精密元器件少有公司可以完成。

2、 很多國內芯片企業早起給予政府支持，一定程度上脫離市場規律，存在投機取巧心理，過度依賴政府扶持，導致核心能力不強，難以正真走向市場。

3、 芯片產業更新換代速度很快，且產業門檻較高，屬於高投入、高研發，但是回報可能較慢。因此，一般企業很難有如此資金和資源能力，因此借力國外知識產權，縮短產品開發週期，也是可取的選擇。

4、 目前國內的芯片產業仍處於成長期，而產業鏈的整體發展水平和垂直整合直接影響國內芯片產業發展和效率的提升。企業聯合起來發展戰略聯盟類似的相互信任和合作機制還未形成。導致不少國內芯片產業長期居於下游，服務於國際巨頭，但是自身份額不高，缺乏議價能力，自然難有可觀盈利。

雖然說，芯片技術難，但國內還是有很多的芯片公司就迎頭並進，像華為海思、聯發科也是排在比較前的芯片研發公司，我們也相信會越來越少，與他國的差距也會越來越小！

不吃蔥和洋蔥

這個問題很好，首先，芯片行業是高度技術密集型、資本密集型行業，如果沒有足夠的技術積累，僅僅有錢也是造不出來的，因為一個小小芯片裡面包含的是幾十億、幾百億甚至幾千億個很小的晶體管，並且還有相當複雜的電路結構；投資“一條”芯片生產線需要的資金高達170億美金或以上，產線建成時間多達2年或以上！

其次，芯片製造屬於製造行業，需要大量的實踐、反覆的積累，才能做到良率高，質量好！就像蘋果手機，交給富士康而不是交給一般的工廠，因為富士康標準的流水線、積累的豐富製造技術，富士康可能做到良率100臺99臺甚至100臺都是ok的，而其他工廠可能100臺只有70臺甚至更少是ok的，這中間會浪費很多人力、物力成本，臺積電做芯片也是這個道理，連三星都達不到臺積電的水平

最後，經濟學理論“規模經濟”，大工廠大規模生產可以交給成本，降低售價，提高競爭力，打敗競爭對手，芯片也是一樣，比如臺積電可以利用一塊8英寸晶圓生產出1kPCS 手機CPU，良率又高，每天全部生產線開動，可以生產出客戶要求的大量芯片，成本會降低很多，對於客戶來說，肯定優先全部交給臺積電生產，慢慢的市場競爭就成為了這個行業的壟斷著或者說寡頭。

以上純屬個人知識積累後的看法和理解，僅供參考，歡迎討論，謝謝！

Rambo304

小小芯片，集成了一國科研實力，其實是綜合國力的集中展現。我國芯片行業還停留在投資驅動型的低級階段，離技術密集型階段相差較遠！如果沒有足夠的技術積累，僅僅有錢也是造不出來的。

昨天在微頭條貼了張芯片製造流程圖，引起大家圍觀。半導體芯片，到底是怎麼弄出來的，一圖看懂！

幾位專業網友分析到位。網友”芒果旅行者”認為，這個圖只是大概，還有電路蝕刻，封裝，渡膜，很多工藝的步驟所需設備很難買到，關鍵是電路設計，真的很難。

網友“金毛巡迴小獵犬”說，實際中比這工序要多的多，擴散分為磷擴和硼擴，光刻又有p＋光刻，n＋光刻等等，不同硅片有不同穿插組合方法。

網友“新手644”認為，這個只是製造過程，還有設計過程沒講。那個更是一個龐大的工程。

網友“自媒體助手”說，簡單說下機械製造行業，國內像樣得加工中心都沒幾個，想要精度高的必須進口國外機器，刀頭基本全進口，國內的刀頭我師傅被稱為假刀頭？！

除了難以製造外，製造過程中，製造設備，製造材料也受制於人。這就是芯片現狀！

芯片，技不如人，人才是關鍵！下圖為我國芯片人才的真實寫照！

出師未捷身先死！中興事件把芯片業底布揭開。

中國芯，加油吧！

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史晨昱

首先是中國製作芯片起步晚，國內的芯片行業制發展相比國外還是落後了許多年，就與臺灣相比也差不多落後了20年。

這個行業先都會解決很多問題，也會在這些問題上申請很多專利，後來研發的要麼你要付專利費，要麼就開發新的辦法。這兩種辦法前者成本高，後者技術高，對後來者都增加了不少難度。

目前來說，通用型芯片的專利都在外國手中，X86作為通用處理架構，大多數系統和程序都是基於x86開發的。造成了我國雖有龍芯，但龍芯也上不了Win系統。你要麼就花錢買授權，要麼就自己從頭開始研發。關鍵是一些新的東西你花錢人家都會授權的，但給的都是一些過時的東西。幾乎可以說是沒什麼捷徑。

補充一下：“龍芯2號”雖然在自主知識創新和性能上有了較大突破，但不可迴避的是，其性能仍只相當於英特爾“奔4”的水平。

現在龍芯二最需要的是政策的支持，不僅僅是資金，更多的是政府的釆購支持。目前龍芯二已用於稅控機，機頂盒等十幾種解決方案。中國信息產業最大的軟肋在於信息技術轉化為具體的應用方面。因此，政府應大力支持國產信息產業，並加大扶持企業自主知識產權政策力度。

看看鴨

很多人都是從芯片本身的技術難度來說的。我想從市場的角度談一談，為什麼中國企業想要製造出芯片，會那麼困難。

雷軍說過，手機芯片是這個星球上集成度最高的元器件，它需要鉅額成本和非常長的研發週期。“芯片行業10億起步，10年結果。”芯片研製出來，至少要賣幾千萬件才能收回成本。如果只賣100萬件，對不起，每個芯片的平均研發成本要1000多塊錢。芯片比市面的手機還貴，這生意就沒法做。

芯片研製出來，放到市場上賣，還要面對英特爾、ARM的競爭。這些巨頭會不會用價格戰把新對手殺死呢？有可能。不過，最主要的競爭手段還是技術。

芯片技術迭代很快，新一代技術就是比舊一代技術強，並且強很多。手機產業競爭那麼激烈，他們當然選擇最好的芯片。芯片追趕者一個沒追上，就會被殺死在半路。幾十億幾百億美元的投資，說沒就沒。這種風險不是誰都冒得起的。

過去多年，中國企業造不起芯片，除技術原因，主要還是市場原因。在市場中缺乏勝算，企業家就不會研發；長期沒有投入，技術落後就更明顯。

中國企業不敢冒險的一個原因，只是因為：過去實在太窮了。幾十億元投資，沒幾家企業能掏出來。把身家性命搭在高風險的事情上，科學家們也許有雄心，股東也不會答應。企業活著比什麼都重要，況且市場上又不是沒有別的賺錢機會。

芯片一旦做出來，利潤非常可觀，前景非常誘人。這是一個令人垂涎的蛋糕。中國每年要從海外進口芯片超過2000億美元，是第一大進口產品。研製出中國人自己的芯片，是很多企業家的願望。愛國主義的情懷應該是有，但是我想，利潤驅使才是最主要的原因吧。

永遠要相信，企業家是追求利潤的。只要有利潤，就會有人嘗試。中國企業家不比老外笨，他們不會甘心大把銀子白白讓給別人賺。中低端的芯片，以前就有中國企業在做，只是太落後了，湯都喝不上，更不要說吃肉。現在華為、小米都在搞研發，希望製造出高端芯片。他們勇於走上征程，一個基本的條件是：有錢了，敢投入，也耗得起。

當今中國在芯片領域落後，主要已經不在錢上，而是研究體制建立，人才培養，技術積累，而這些都需要時間。中國芯片技術的追趕，才剛起步。過去二十多年，中國進口使用外國芯片，這屬於市場自發選擇，沒什麼可丟人。沒有看似“被動”的貿易，就不會有進步。

菁城子

芯片業難，主要是難在成本控制上。

摩爾定理相信你聽說過，這定理說明了芯片業的發展規律。每18個月性能提升一倍，成本下降一半。

這樣的進步速度，成為了後來者難以跨越的門檻。

因為後進者在性能、成本全面落後的情況下，別提追趕先行者，連生存都很成問題。

但中國現在已經有機會在這個行業追趕先行者美國，因為芯片正在進入性能過剩時代，中國只須要生產夠用的產品，就能追上美國的步伐。

風飄飄4783832

芯片，作為集成電路的載體，是集成電路經過設計、製造、封裝、測試後的結果。我們熟悉的高通和聯發科屬於知名IC設計廠商，而臺積電則屬於製造代工領域。

芯片如何產生？

芯片最主要的就是工藝，還有一個就是技術專利，工藝是指量產製造，技術專利則是芯片的研發設計。整個半導體行業從上游到下游，基本可以分為芯片設計、芯片製造、芯片封裝測試三大塊，其中芯片製造這個環節屬於最為複雜，難度最大的環節。

設計相比製造來說算是投入較小也較為輕鬆，目前國內已經有很多頂尖的芯片設計公司可以設計出7或10nm製程的芯片，比如華為等，但是國內並沒有一家代工廠可以做出這個製程來，因此只能求助於臺積電等其他代工廠！

放在全球也是，頂尖的半導體公司，比如高通、博通，甚至是蘋果公司，都是可以設計出來，但是公司自身並沒有製造能力，在相當長的時間內也只能委託臺積電來代工！

芯片的製造是最大難題

首先，芯片行業是高度技術密集型、資本密集型行業，如果沒有足夠的技術積累，僅僅有錢也是造不出來的，因為一個小小芯片裡面包含的是幾十億、幾百億甚至幾千億個很小的晶體管，並且還有相當複雜的電路結構。

現在投資“一條”芯片生產線需要的資金高達170億美金或以上，產線建成時間多達2年或以上！

全世界能生產納米處理器核心技術的企業並不多，美國的英特爾和AMD是製造電腦處理器的，幾乎處於壟斷地位，而手機處理器的生產工藝要求更高。

蘋果研發了自家手機處理器，但因為生產處理器的工藝非常高，一條生產線至少要上百億美元投入，於是選擇代工廠生產。

世界上掌握了核心機密生產技術只有三星、臺積電等為數不多的公司。這些公司能夠生產手機芯片，工藝可是有幾十年的技術積累。

我國芯片設計與製造與國外均有較大差距

芯片和商用飛機一樣，被視為製造業強國的代表產品，我國雖然有龍芯、飛騰等老牌芯片設計單位，也有在商業上比較成功的海思、展訊等廠商。

但是國內芯片產業從規模、技術水平、市場份額等方面都與上述國際領軍企業有較大差距，特別是在壁壘較高的高端芯片設計和製造上。

我國目前芯片上不去的一個主要原因不是薪片人才缺乏，而是不能人盡其才。每年幾十萬人才由於芯片領域得不到重視，待遇工資等條件的侷限，很大一部分芯片人才都轉移到網絡電腦等領域。

我國從上世紀80年代中起就開展芯片國產化攻關，但是，在半導體產業鏈上，我國的技術基礎相對薄弱，創新環境有缺陷，一直被認為赤腳都趕不上美國英特爾等芯片研發企業，產品設計、研發、製造都還受制於國外。

金十數據

先說一個歷史事件，再說工藝大家可能更好理解。

上世紀90年代，我國向俄羅斯採購了40架蘇27戰鬥機，可以說這是開啟我國空軍現代化的里程碑事件，為什麼這麼說，先來看看我軍80、90年代的戰機：下圖是SU-27（非常漂亮，我還組裝過它的航模）

再來看看殲-15，我不知道各位看官看出來沒有，作為一個組裝過SU-27航模的人，反正我是沒看出來有啥區別。

那麼現在大家應該都能懂我在說什麼，任何機械設備，可以說只要能拆就沒有模仿不了的，從航母到到宇宙飛船，只是時間問題。

我做研發的時候，曾經就拆過美國哈里伯頓和斯倫貝謝的鑽井儀器，然後參考、學習、再自主研製，這個研製過程還有個學名叫逆向工程，大家不要不齒，要實現彎道超車，模仿、學習是必然之路。

從機械結構到電路板，都可以通過逆向工程繪製出原理圖，從裡到外唯一逆向不了的就是芯片，即使你拆了它，也無法通過肉眼看清它的結構，因為他是數億個電子元器件的集合，而且還不止一層。再退一步講，即使你通過顯微鏡一一看穿他的結構，畫出線路圖，你也沒有能造出他的設備和工藝。

再來說工藝

最近很多人都在討論荷蘭的光刻機，說他是製造芯片的核心，可是芯片又何止一個核心環節，芯片的原料是單晶硅，是用沙子也就是二氧化硅還原而成的，而僅僅就是這第一步，從沙子到高純度金屬靶材再到晶元，就要經過N道工藝，而國內能生產靶材的也就江豐電子等兩三家企業。

自己攢過電腦的都對CPU的製程比較熟悉，什麼14nm，要達到14nm工藝，就要有1nm的精度，而加工芯片的高精度數控，我們又造不出來，數控有需要芯片控制，成了一個死局。

無塵室能不能達到無塵，芯片清洗環節能不能保證全部雜質去掉，要精益求精的環節太多了，要知道在不到幾釐米見方的地方，集成上億個元器件，一個灰塵造成的導線短路可能就讓芯片廢了，單單做一個電路板都不一定100%沒有問題，更何況集成電路。

而美國實現現在的工藝水平，可是Intel之父羅伯特·諾伊斯等無數先驅，從上世紀50年代開始，一步步迭代，從最初只有幾十個元器件，到今天的上億元器件，要想通過複製走捷徑，集成電路給我們上了最好的一課。

十分有財

高端芯片被譽為工業王冠上的珍珠，只有當工業的各個領域都強大到一定程度，才能夠製造出集成度極高的芯片。

芯片本質上是一堆電子元器件的組合，要對比的話，大家可能更熟悉PCB板。PCB板是一種電路板，上面用銅或其他材料作為導線，然後在上面貼上電子元器件，當你拆開家裡的老式家用電器，多半能夠發現這樣的一塊綠色或其他顏色的電路板，上面有各種電阻電容電感等元器件，它們組成了各種各樣的邏輯電路。

不過很顯然，這些電路板太大了，因此我們用一小塊集成了許許多多電子器件的片子替代它們。要加工一塊芯片，拋開架構設計、指令集設計、微電路設計等等複雜的設計工程，單純看加工過程，要經歷光刻、刻蝕等諸多步驟，而最艱難的就是光刻的步驟。目前使用的光刻機一般是投影曝光式光刻機，對光學器件加工精度、裝配精度、拋光精度要求極高，同時對機械裝置、電子控制裝置的要求也很高。舉個例子來說，要使用193nm的激光器曝光做出20nm以下的線條，一次曝光是絕對不夠的，因為衍射極限的存在，單次曝光的精度會遠低於設計需求，因此需要進行多次曝光。而多次曝光過程中要能夠進行極高精度的對準，對準精度在10nm以下，這甚至超過了普通電子顯微鏡的觀測精度。而光刻過程中要求能夠在連續生產過程中保持這個精度，難度可想而知。

上面只是舉的一個小例子，而這樣的難關在芯片製造中比比皆是。所以製造芯片是一件很難但不得不做的事情。

看風景的蝸牛君

我國芯片產業國外存在技術代差，至少比美國差兩代、比美國的盟國差一代。

芯片是經過一系列的晶體管的有機組合，而由於微型化的要求，因此芯片就變成了在越小的空間放入越多的晶體管，在越小的空間放入運算能力更高的晶體管的有機組合，所以芯片是一個高度技術化積累的產品。而所有的芯片廠商都需要從0做起。目前英特爾已經量產10nm芯片，7nm芯片還在研發之中。

那芯片為什麼難製造呢？

1、芯片上游的光刻機被荷蘭公司掌控，新品美國不允許不賣給中國公司

製造芯片有4個關鍵點：功耗、工藝、成本和設計複雜度。而這四個關鍵點的技術核心叫做光刻機。

最主流的說法是兩大裝備：航空發動機和光刻機，最先進的航空發動機目前的報價在千萬美元量級，但是最先進的光刻機目前的報價已經上億美金。 在中興被美國製裁後，我國從全球最大的芯片機器製造商AMSL訂購了一臺使用EUV技術的芯片製造機器光刻機，價格就高達1.2億美元。（約7.66億美元）

前面我們將到芯片的集成程度是芯片能力最重要的兩大因素之一，而這個因素最大的影響因素是光刻機的精度，光刻機的精度越高芯片的集成度越高、計算能力越強。 但是目前世界上80%的光刻機市場被amsl佔據。但是話語決策權都掌控在amsl背後的國家利益中，最新的光刻機根本不被允許賣給中國，所以光刻機都落後兩代以上，芯片更加不用說了，這就是大國博弈。

我國曾數次訂購ASML的14nm光刻機，但對方笨笨不賣，現在國內的22nm的光刻機都是其他國家的二手設備，但是就算是二手也還需要向美國提出申請，你沒看錯，asml是荷蘭公司。但是卻要向美國申請才能賣給中國。美國打擊2025中國製造，芯片生產這種高科技產品自然不會賣給中國。

2、中國芯片產業起步晚，技術落後多個產品時代

我國芯片產業落後較多，生產的產品質量落後，性能也不太好，包括華為的麒麟芯片和小米芯片都一樣。芯片生產涉及晶體管、電阻、電容、二極管等多個精密器件的生產、製造和組裝。但是我們都做不到。

更重要的是，芯片這樣的高科技產品是落後一步就步步落後，除非技術大爆炸根本不可能超越。

3、 國內芯片企業產業鏈沒有打通，過度依賴政府補貼，何況補貼還不多

芯片是一個需要鉅額投入的產業，所以真正要實現盈利就需要打通產業鏈，從生產到使用形成產業鏈。但是國產芯片根本沒有產業鏈使用和產生利潤的可能性。

而芯片產業需要極大的投入，以intel為例，2017年英特爾在芯片研發方面的投入達到131億美元，佔據營收的24%，高通投入也有34.5億美元。而我國政府補貼芯片十年也不超過1000億元。

4、芯片需要高投入，且回報緩慢

芯片產業屬於高投入、高研發，但是回報可能較慢。一般企業很難有如此資金和資源能力進行研發，比如聯想當時就選擇了貿工技的方式，而不是技工貿，因為技術太燒錢了。

關鍵字: 國產手機 科技 芯片