为什么CPU芯片制造这么难?

芯片产业有其独特的内部结构和产业特征。芯片产业链分为五个子链,或者说芯片产业分为五大产业。第一,设计。如何整合上亿条线,首先需要设计。全球最大的芯片设计公司是英国ARM,而美国EDA在设计软件方面占据垄断地位。最近芯片行业最大的新闻就是美国的英伟达将从英国收购ARM,美国在芯片行业的垄断地位将更加牢固。华为的海思有7纳米的设计能力。我曾经问过华为副总裁董铭,中国为什么不买?回答:中国永远没有机会收购美国和欧洲这样的公司。第二,制造业,包括成品和半成品。半成品晶圆和高纯晶圆基本被日本人垄断。日本人能把硅冶炼到90.9%,其次是11.9%,然后是晶圆最好。众所周知,台积电是这个行业中最大的,而中国SMIC目前是世界第五大。当然产量世界第五,芯片档次低,利润率不高,因为很多专利技术不在我们自己手里,被美国严格监管。第三,包装测试。把芯片压在电路板上,通过测试。因为芯片里的电路和触点太多,一个地方有误差,最后的结果是相当大的误差,必须一个一个测试。包装基本上是劳动密集型的。在这个行业,中国和世界的差距并不大,甚至处于领先地位。第四,设备。众所周知,最先进的EUV光刻机是荷兰的阿斯麦,其他主要来自美国。在日本,三菱、索尼等公司主导着晶圆生产设备。目前只有荷兰的阿斯麦能在光刻机方面提供7纳米技术,价格超过1亿美元。有钱也不一定能买到。上海微电子已经可以生产28纳米芯片。第五,辅助材料。包括光致抗蚀剂、掩模、靶、封装衬底等。这些材料目前在国内还是瓶颈。做一个芯片这么难,但又这么重要。其特点是在整个国民经济中具有基础性和战略性地位。无论是民生、国防、工业、装备、航天等。如果芯片有问题,说明人的心脏有问题。芯片在国际上是一个充分竞争的行业,但是进入门槛高,周期长,资金密集,技术密集,人才密集。几百亿美元,几万R &;D人员的参与,基本上是国际上有限寡头之间的竞争,是跨越国界的国际市场竞争。但由于其重要的战略价值,芯片的竞争不仅是市场竞争,更是国家竞争,甚至是国际贸易战中的有力武器,是限制和制裁竞争对手的重点行业。国家竞争和市场竞争有不同的竞争规则。三个。芯片在中美竞争的背景下,自中美贸易战以来,芯片成为热词和焦点。9月15日,迫于美国技术垄断的压力,台积电正式停止为华为麒麟芯片代工。华为花了600万人民币从台湾省省承包了最后一批芯片的生产,据说是华为所有高管集资的。台积电也照顾自己的同胞,给了华为力所能及的一切。而华为存储的芯片只够支撑2021上半年的手机出货量。近日,美国商务部宣布将SMIC列入美国实体名单。SMIC刚刚在中国上市,融资逾500亿元人民币。如果SMIC在上游设备和技术上出现问题,高性能芯片的生产就会出现变数,前景并不好。在芯片领域,中国基本无力反制美国制裁,供需和技术极不对称。英特尔、高通、苹果和微软都严重依赖中国,但它们对中国的依赖很弱。就像现在抖音的微信,如果美国想遏制,我们也无法反制,因为谷歌早就离开中国了,脸书也没来过中国。美国的国家安全战略和对华战略都把中国作为头号竞争对手,全面遏制中国是国策。芯片,非对称精确打击,对美国机会成本最低,对我伤害最大。以关税为目的的贸易战上升为以芯片为武器的技术战和产业战,华为成为受害者。继任者被扣,芯片被切,年底操作规程到期。美国商务部列出了300多家在华实体,其中华为拥有60多家。当然,美国怕华为是有原因的。信息技术革命主要是由美国通信公司发起的。华为是一家有通信行业基因的公司,不仅有移动终端,还有全球领先的5G技术。就像美苏的太空竞赛,如何在即将到来的数字时代和智能时代争夺太空的主动权?芯片已经成为关键行业的关键环节。美国不是单纯的反全球化;它想在全球化中“去中国化”。虽然美国鹰派鼓励与中国完全脱钩是痴人说梦,但科技脱钩早已实施。我该怎么办?首先想到的是抢人,多付几倍。台积电保安警惕来自中国大陆的猎头。据说他们最终挖出了所有的保安。7月底,任到东南沿海的一些大学寻找人才,因为华为需要增加3万名工程师来充实其研发团队:现在最缺的是人才,芯片之战,人才之战。高端制造业的一个特点是与科教挂钩,其竞争也是各国教育和科技力量的竞争。中国的教育体制至今没有获得过任何诺贝尔奖,这意味着它缺乏从0到1的颠覆性创新。华为的5G从哪里来?是土耳其一个科学家的假设,最后被华为发现,变成了产品。先进技术首先由科学家承担,在实验室发明,最后由企业家和科学家产业化。中国的工业化正在快速追赶西方,必然会有很多东西和环节缺失。因为基础研究差,底层软硬件都得靠别人,这是根本差距。