一枚成型的芯片有三大工序,分别是芯片设计、芯片代工、芯片封测。这里面的每一大工序都极其复杂,涉及到的设备、技术、材料不计其数。
比如芯片代工里面就涉及到EUV光刻机设备,这种光刻机的零部件超过10万件,产业链公司高达5000多家,每一家企业都是各自领域的领头羊。所以生产一枚成型的芯片有多难?想必大家也有一个大概的认识了。
目前我国内地厂商在芯片封装领域具备较强实力,可以封装3nm工艺的芯片。在芯片代工领域也有长足的发展,目前可以大规模量产28nm芯片,小规模量产14nm芯片,甚至连媲美7nm工艺的麒麟9000S、麒麟9010芯片也可以生产出来。
由此可见,在芯片代工、芯片封测领域,我国内地厂商还是有比较强的实力,和世界先进水平相差有限。
不过在芯片设计领域,我国内地厂商就存在较大短板。可能有人就质疑了:华为都能设计5nm工艺的麒麟9000芯片,你凭什么说我国芯片设计不行呢?
对芯片设计原理有一定了解的用户都知道,芯片架构非常复杂,有上百亿、甚至几百亿的晶体管,电路图更是有几十层。如果要设计出这样一颗芯片架构图,那么没有EDA工具的辅助是不可能的实现的。
很遗憾,由于我国在EDA领域起步晚,技术积累薄弱。而欧美地区在EDA领域已经深耕几十年,占据市场大量份额,这也让我国芯片设计厂商严重依赖欧美地区的EDA工具。
据悉,2019年的时候,国产EDA工具全球市场份额仅为1%,在国内市场份额仅为7%。不管是全球市场,还是国内市场,国产EDA工具市场份额极低,严重依赖欧美国家的EDA工具。
EDA工具强,则芯片设计强。EDA工具依赖欧美地区,则芯片设计就有“卡脖子”风险。正因为如此,在芯片设计领域,我国内地厂商存在较大短板。
当然了,三十年年河东三十年河西,任何事情都不会一成不变的。在2019年华为遭受美方打压后,包括EDA开发公司在内的国产半导体公司充分认识到核心技术要掌握在自己手中的重要性。为此,国内EDA工具开发公司加大资金投入,对EDA工具进行深度研发,实现了EDA工具核心技术的突破。
其中华为和合作伙伴联手打造了14nm工艺水准的EDA工具,打破了欧美地区对14nmEDA工具的垄断。而经过这几年的发展,我国EDA工具开发公司已经有120家,是名副其实的EDA工具开发大国。
而在最近召开的2024年中国(深圳)集成电路峰会EDA论坛上,国内EDA工具开发公司巨头华大九天高管郭继旺正式宣布:2023年国产EDA工具拿走了全球3%的市场份额,在国内也拿走了20%的市场份额。
从2019年的全球1%市场份额、国内7%市场份额,到2023年全球3%市场份额、国内20%市场份额,国产EDA工具市场份额提升2倍至3倍,可谓是暴涨了。也许美方也没有料到,我国EDA工具发展如此迅猛,已经打欧美垄断了。
EDA工具强,则芯片设计强,经过这4年的发展,国产厂商已经可以打破欧美地区EDA工具垄断,不再受制于人了。
现如今我国芯片设计实现EDA工具国产化,芯片代工实现7nm性能量产化,芯片封装达到世界一流水平,因此我国半导体发展已经进入新的台阶。正因为如此,有外媒才表示:全球芯片格局已经打破了。
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