03.05 华为的麒麟芯片需要台积电代工,华为自己建厂生产有多大困难?

高山流水7777777


首先是人的问题,这是最重要的。精英都在台积电,三星和英特尔,这三家企业的财力都比华为强,哪家的利润率和利润都远超华为。华为想挖角,成功率很低。

其次是钱,英特尔拥有最先进的生产线,他们每年在生产上的投入就超过了100亿美元,台积电也差不多,三星的投资则更大,因为三星还要生产内存和闪存。以花为目前的财力,一年投资100多亿美元用于生产,有些不现实。

华为已经很强大了,但它不是万能的。


看球人


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华为要制造能生产芯片的工厂,难度很大,十分大!最大的难度在于制造中的光刻机难题

要先了解难度究竟有多大之前,就要了解一下芯片生产流程:1制备(准备环节)→2制造(加工环节)→3装配封装(组装环节)→4终测(测试环节)。四个流程,其中最困难的是第二个---制造


困难-生产技术难度

制造环节细分为清洗,成膜,光刻,刻蚀,掺杂……几个环节,最困难的是光刻和刻蚀这两个环节

很多人会想,那华为就攻克这两个环节就行了。其实没那么简单,要进行这两个步骤必须使用到光刻机和蚀刻机,最难的是光刻机


目前,我们国家受到他国垄断,禁止向我国进口先进的光刻机。我国企业只能闭门造车,国际最先进的光刻水平是10nm(麒麟970的工艺制程)而我们国家光刻机还在70nm的水准徘徊。

这里补充一下关于芯片制程工艺的意义

光刻机制成的工艺越小,体积相同的情况下,制成工艺越小就能容纳更多的晶体管,拥有更多的晶体管就有更好的性能。同时具更低的功耗

我们国家缺的是生产先进光刻机的技术,仿制也不行,人家不卖……那么这个“人家”是谁呢?是一个荷兰的公司ASML,在光刻机领域一家独大。

目前,芯片制造有三大具体:美国,韩国,中国台湾。三大巨头所用的光刻机都出自它手,算是行业的老大。而老二是日本三棱重工比国产厂商稍微好些,不过是靠举国之力支撑着。

难以想象只有300多员工的企业竟垄断了一个行业!且只有这一家公司能够生产高端光刻机。而且因为政治等其他因素该公司拒绝向我国提供先进光刻机技术。

更要命的是,当国产光刻机终于能够量产70nm光刻机的时候,这家公司想主动卖给我们5-60nm光刻机,国产光刻机技术刚出来就被淘汰了……



华为不会自讨苦吃采用国产70nm技术的芯片毕竟海思麒麟970都10nm工艺了

鉴于国内光刻机技术太过落后,华为建厂的可能性很小,国内最先进的光刻机技术差了国外不止一代……

难度-高昂造价


一台普通的ASML光刻机价格在1亿美刀这样,要满足量产至少需要数十台,还有有专门的人才护理,维修,操作整套下来至少要花费上百多亿软妹币,不包括税费……

光这钱足以让一些厂家望而却步,如果华为要全套引进这些设备,花费的钱足以让华为汗颜……

(ps:年初,央视报道我国能生产5nm的技术的是蚀刻机,不是光刻机!!!)

从技术和经济上的限制,自己生产芯片对华为还说不值也非常困难,不过这行业也算得到了曝光,国家或许会投入更多的钱,来支持芯片的生产,希望有朝一日,国产光刻机能打破垄断成为行业龙头,国产手机也能自行建厂


科技大话


近几年,随着互联网的发展,华为在国际市场的地位越来越高。而华为之所以可以从诸多国产手机中脱颖而出,其最根本的原因在于华为采用的是自主研发的处理器。
华为的麒麟芯片需要台积电代工这个问题主要是涉及到半导体制程工艺,就目前来看,最先进的半导体生产工艺,垄断在美国的英特尔、韩国的三星、中国台湾的台积电手中。并非华为没钱没投入,而是如今的华为也并不具备生产芯片的实力。芯片制造与芯片设计完全不是一回事,生产芯片不仅需要大量的人力物力的投资,关键问题是技术束缚不易突破。即使强大如苹果,最终还是要台积电代工。而且,显然芯片制造并不是华为的强项,贸然入围或许会对主力产业造成消极影响。
而目前华为的麒麟 970 芯片,其工艺制程是 10nm,类似的还有 16nm ,20nm 等,那些 20nm、16nm 什么的到底代表了什么。其实这些数值所代表的都是一个东西,那就是处理器的蚀刻尺寸,简单的讲,就是我们能够把一个单位的电晶体刻在多大尺寸的一块芯片上。手机处理器不同于一般的电脑处理器,一部手机中能够给它留下的尺寸是相当有限的。蚀刻尺寸越小,相同大小的处理器中拥有的计算单元也就越多,性能也就越强。这也是为何厂商会频繁强调处理器制程的原因。同时,随着频率的提升,处理器所产生的热量也随之提高,而更先进的蚀刻技术另一个重要优点就是可以减小晶体管间电阻,让CPU 所需的电压降低,从而使驱动它们所需要的功率也大幅度减小。所以每一代的新产品不仅是性能大幅度提高,同时还有功耗和发热量的降低。而华为的麒麟 970 芯片,其工艺制程是 10nm,可见其性能有多高,带来的用户体验有多爽。
所以,对于不在专业领域的事情,交给代工厂无可厚非,只要核心的芯片设计掌握在自己手中就好,未来如何发展,交给时间吧。总之,目前是看好华为的。
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stormzhang


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说实话,大家不要以为芯片代工是一件很简单的事情。

不要以为把装备买齐了就能自己生产了,其他啊领域代工可能比较简单,但是芯片领域绝对不简单。

有人说,关键在于ASML不能卖给中国,那是假的。中国向ASML买了最新的光刻机,中国是能够买到的。

但是并不意味着你买了光刻机就行了。UMC和Globalfoundries(格罗方德)都能买到光刻机,但是他们先后宣布放弃7nm制程及更先进工艺的研发。因为芯片代工行业的技术含量非常高。

所以说,即使你建厂了,还要很长时间去专研攻克关键技术。

前段时间台积电因为遭病毒入侵导致三大产线全部停摆,这导致台积电停工几天,然而这几天的损失高达17.4亿人民币。你可以想想台积电有多值钱了。如果要建厂的话,上百亿的投入可能免不了~

不要说华为,苹果的芯片也是找代工的。

说实话,术业有专攻,芯片代工不是华为的专长。华为还不如把资源放在自己的主营业务上。而且国内也有厂商在这一方面的工作,可以投点钱,占点股份先观望一下。


太平洋电脑网


芯片一般都要经过设计、制造、封装、测试后才能投入使用,华为、苹果、高通、联发科都可以自主研发设计芯片,但自己却没办法制造,而台积电主要负责的是制造代工,这就是现在芯片产业的现状,设计与制造分开进行。

其中芯片的制造环节是属于最复杂难度最大的一个环节,大多公司都只能自己设计之后委托台积电这类制造代工企业制造。目前来说华为要想自己建厂制造芯片可谓是困难重重。

1、芯片制造需要技术积累

芯片制造涉及到的技术很复杂又很先进,一条生产线大约涉及50多个行业、2000-5000道工序。

单看芯片制造最重要的10nm先进工艺,就要在近乎一平方厘米的面积集成55亿个晶体管,相当于在一个足球场放上几亿个足球,要让它们体积足够小的同时还不会互相干扰。

更不用说还有晶圆制造、光刻、刻蚀、离子注入等等,有业内人士表示,芯片的集成电路是比航天还要高的高科技。

而这些芯片制造相关的技术都是别人几十年的技术积累,基本都被垄断,如果华为要自主制造芯片,那么就需要从头再来,通过时间积累自己的技术,耗费巨大还无法保证能否成功。

2、芯片制造还需要设备支持

芯片制造需要极高的工艺,其中许多工艺需要在专门的工厂、专门的设备完成比如光刻机、等离子刻蚀机、离子注入机、单晶炉、晶圆划片机、晶片减薄机气相外延炉和氧化炉等等……

其中制造芯片的主要设备主光刻机成本就是好几亿美元,但是最高端的光刻机基本都由ASML垄断了,我国光刻机完全依赖于进口,处于一种有钱也买不到的尴尬境地。

由于无法进口高端光刻机,我国的芯片制造产业落后于世界水平两个等级,台积电已经开始量产7nm进程芯片,我国却只能制造14nm的低端芯片。

3、成本过高,投入产出不成比例

芯片制造不仅难,资金投入也是巨大的,关键是时间,因为芯片的制作技术近乎垄断,如果要自己建厂,那么一切都要从头再来。再说华为本身作为电信设备商,其主要业务应该是相关技术的研发及运营销售,而不是以制造业为主的厂家。

投资“一条”芯片生产线需要的资金高达170亿美金或以上,产线建成时间多达2年或以上!即使建成如果只用于自家芯片制造,那么极高的成本投入将没有相对应的产出,这是极为不划算的。

所以华为自己不造芯片是有理由的,现在真正有能力自己设计并制造芯片的也就英特尔、AMD和三星,苹果也只能自己设计芯片再委托台积电生产。

虽然华为没办法自己制造芯片,但华为自我研发设计的麒麟手机芯片却已经开始展露头角。华为从发布第一款芯片海思K3V2,到如今发布全球首款7nm制程芯片麒麟980,也不过短短6年时间,就已经和苹果的A12芯片处于同一等级。

这说明华为芯片专注设计的路子是行得通的,而现在华为也已经走在了国内芯片产业的前头,其实这就够了,让我们继续期待华为芯片吧。


金十数据


华为真想干个代工厂不是没有可能,钱、人、设备都是可以克服的困难,关键是这么做有没有性价比,是否符合华为本身的战略。


建晶圆厂是个很费钱的生意,也就是所谓的“重资产”,不仅要有厂房和无尘车间,还要买光刻机、刻蚀机等一系列设备,投资巨大。台积电今年在南京开业的晶圆厂两年就投资了30亿美元,还只能生产16nm的芯片。


华为不是没有钱,2018年华为投入研发的费用就有150亿-200亿美元,但要不要把这些钱拿出一部分出来投资晶圆厂和华为本身的定位有关。


华为很大程度上还是一家通信厂商,主攻运营商业务。后来逐渐发展出了企业事业群和消费者事业群,但它的核心还是「通信」,并不是一家芯片制造公司。


华为的研发费用大部分都被用在了和通信相关的核心技术领域,比如Polar码的商业化,5G核心专利、基带等等。即使是在芯片行业,华为涉及的也是产业上游的芯片设计领域,而非中下游的芯片制造。


即使现在华为决定开始建厂造芯片,目前中国大陆芯片制造的龙头企业中芯国际也只不过能在明年量产14nm的芯片,华为要超过中芯国际的水平造出7nm的芯片在短时间内几乎不存在可能性。


我们要摈弃一种思维,就是什么都想自己做,尊重产业分工才是正确的思路。中芯国际未来达到国际一流水平的概率远大于华为自己从头开始,与其让华为去投资晶圆厂,不如继续让台积电代工,等待中芯国际的赶超。


所以讨论华为建厂的出发点可以理解,只是不太现实,毕竟办企业不是过家家,需要有自己的核心技术,也需要和外部进行必要的合作,否则就成了另外一种自我封闭了。



高挺观点


华为根本不可能去投资光刻机!原因有2,第一,人才和设备投入太大,设备至少300亿美金,你才有晶圆厂和光刻厂,还要有人,三星当年在16纳米遇到瓶颈,赔了十几亿美金从台积电挖了一个团队过来,才勉强跟上台积电和英特尔,也算是九死一生,资本主义国家之间人才流动比较容易,无非是钱的问题,我们,一两个可能有办法,整个团队很难!然后折合2000亿人民币的投资,即使你按照4%的存款利率算,一年也要80亿的利息,一个处理器400元算,要卖2000万个芯片,如果出去成本至少卖6000万个芯片才够还利息,每个手机3000的话销量要1800亿,国内市场根本不可能!而这只是利息,机器折旧,人力成本都没算进去,说难听点,这2000亿拿去做房地产,一年至少赚200亿!第二,华为很容易被制裁,一旦禁止在国际销售,或者不再卖先进的光刻机给你,马上就over了,风险大到没有边际。。。


黑山老妖37625003


代工厂看起来简单,但是无论从技术、资金投入,还是员工培训都是非常困难的事情,而且利润率并不高,华为不需要自己建厂,自己建厂反而会削弱华为的整体技术影响力。

1、代工厂需要突破美国的技术门槛

芯片生产必须要ASML的光刻机,光刻机在相当长的一段时间是不能卖给中国的,因为美国对技术出口有要求,尽管目前我国已经可以买最新的光刻机,但不知道什么时候,美国还可能会做一些限制。

2、巨大的资金投入

代工厂需要巨大的资金投入,比如光刻机ASML最新款需要超过1亿美金,也就是7亿人民币,价格很贵,而且除此之外还需要巨大的厂房容纳几十万员工,还需要巨大的设备,这至少是上百亿的成本投入。

之前台积电遭遇病毒入侵,就很多产线全部停止工作,亏损了超过20亿人民币。

3、华为技术是核心,投入代工厂会分散精力

全球化时代,业务是专业化的,每个公司只做一部分的内容,精细化去技术研发和运营,术业有专攻。华为的核心优势是技术,如果做代工厂,那资金和人员都会分散,这对于华为来说性价比远不如提高技术来的迅速。

你认为华为和苹果为什么都让台积电代工呢?


毛琳Michael


我是科技数码随时答,很高兴能回答这个问题

华为的麒麟芯片需要台积电代工,华为自己建厂生产有多大困难?

自己建厂没有什么多大的难度,直接选址建工厂引进设备就好啦!但是建设出来之后呢!难打只有给自己家的处理器代工吗?这个显然是不现实的,毕竟现在有三星,台积电这样的专业生产厂家,就像苹果处理器从发展至今为什么不自己建厂,现在也是找台积电或者是三星代工呢!其实就是因为成本的问题啦!

制造工艺的难度

目前来说的话,因为麒麟970处理器采用的是10nm工艺制程,980处理器采用的是7nm工艺制程,这个芯片的生产,最关键是需要光刻机。光刻机所属的半导体加工业,基本都是被荷兰ASML 垄断。ASML,一家提供半导体制造设备的供应商,在大众眼里是名不见经传的公司,但对于从事半导体行业的朋友而言,这是一家不折不扣的行业垄断巨头。

下图是 ASML 的光刻机,可用于生产芯片,每一台都是天价▼

能生产 10nm 工艺的英特尔、三星和台积电,这三家芯片生产商都是从 ASML 进口高端的光刻机,才能生产 10nm 的芯片。我国的芯片生产商,比如中芯国际等晶圆厂,其光刻机主要也是来自 ASML。

当然我们知道之前根据条约规定,不能向中国提供10nm以下的光刻机,但是现在可以啦!中国的集成电路制造企业中芯国际,已经正式向欧洲半导体设备制造商ASML订购一台1.2亿美元价格的EUV光刻机。

总结

目前来说只有三星和台积电可以生产7nm工艺制程的芯片,当然现在包括中芯国际,刚才已经提到了如果建厂的话成本的投入很大,华为现在在研发能力每年200亿的投入,如果在自己建厂投入生产的话,势必要花费更大的精力,人力物力,来投入。

因为我们看到了光刻机只有荷兰ASML提供,而且需要专业的人员去操作,以及中期的维护以及前期的积累,就算是购买回来之后,还需要很长一段时间的调试运行等等,其实这样长期算下来的是不划算的,毕竟华为的现在经历还有在通信业务,以及手机业务,以及自研处理器等等,所以没有能力也没有必要在现阶段去自己去建厂。

总体来说的话,其实芯片的生产也是需要积累和经验的,就像同样是做屏幕,国内的天马和京东方为什么和三星有差距呢!同样是一样的产品和生产设备,这就是不光光是设备问题的原因啦!


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科技数码随时答


你这问题就好比去医院看病,医院开了一堆药给你,医院的药都是是从药厂买的,你怎么不想医院为啥不自己生产药自己卖不是更好?

你去饭店吃饭,厨师做好菜给顾客,你没见有哪个饭店自己又种菜又养猪的。芯片设计公司的角色就是一个负责设计芯片的角色,只负责设计不同功能的芯片,好比饭店负责做不同菜而不去养猪种菜的角色。实际世界上也只有几家同时具有芯片设计和生产能力,就算是苹果也没有这个能力,苹果也只是一个芯片设计公司不负责生产,他们都成为fabless。

代工厂以台积电,中芯国际为主,国外是三星,格罗方德等,他们为fab,负责芯片的生产,芯片的生产难度远高于芯片的设计,选用那个代工厂生产芯片就是在这家的规则上面做出各种花样的芯片。职能分工不同,效率更好,仅此而已。


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