天氣預報:淺析中國晶片(半導體)發展現狀
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晶片就是集成電路,泛指所有的電子元器件,是在矽板上集合多種電子元器件實現某種特定功能的電路模塊。
它是電子設備中最為重要的部分,承擔著運算和存儲的功能。
那麼中國現在的晶片到底處於什麼階段呢?
晶片被譽為「現代工業糧食」,是物聯網、大數據、雲計算等新一代信息產業的基石,也是現代經濟社會發展的戰略性、基礎性和先導性產業,其重要性不言而喻。
2010年,全球晶片銷售額還僅有2994億美元,到2017年,全球晶片銷售額已高達3970億美元,較2010年增加976億美元,同比去年增長15.57%。
一、半導體晶片進口花銷已接近原油2倍
也許並不是所有人都了解集成電路,但是許多人都聽說過摩爾定律。
所謂摩爾定律,當價格不變時,集成電路上可容納的元器件數量,約每隔18個月就會增加一倍,性能也將提升一倍。
在半個世紀之前,由英特爾創始人之一的摩爾提出這一推測,已經延續了50多年。
根據海關總署公開信息顯示,集成電路進口額從2015年起已經連續三年超過原油,且二者進口差額每年都在950億美元以上。
其中,2017年中國集成電路進口量高達3770億塊,同比增長10.1%;進口額為2601億美元,同比增長14.6%。
2017年中國貨物進口額為12.46萬億元,也就是說集成電路進口額占中國總進口額的14.1%,而同期中國的原油進口總額僅為1500億美元。
二、基礎通信基站內就有上百顆晶片
以網絡運營商為例,通信基站設備是其基礎產品之一,而在一台通信基站中就會存在由上百顆晶片負責實現不同功能。
其中ADC晶片是最典型的一種,中國目前還無法生產出可替代產品。
ADC晶片就是常說的模數轉換晶片,負責將天線接收的連續模擬信號轉換為通話或者上網的數位訊號,目前常見的ADC晶片主要來自亞德諾、德州儀器等公司供應。
在軟體調試方面,EDA就是一個常見的仿真軟體,利用該軟體,電子設計師才可以在電腦上設計晶片系統,大量的工作可以利用計算機仿真完成,如果沒有EDA仿真軟體,則需要人工進行設計、試驗,過程當中耗費人力、時間等成本。
但是目前進入我國並具有廣泛影響的EDA軟體有十幾種,大部分都來自於美國。
三、一枚晶片的旅程需要5000道工序
一顆晶片的製造工藝非常複雜,一條生產線大約涉及50多個行業、2000~5000道工序。
就拿代工廠來說,需要先將「砂子」提純成矽,再切成晶元,然後再加工晶元。
晶元加工廠包含前兩道工藝,前道工藝分幾大模塊:光刻、薄膜、刻蝕、清洗、注入;後道工藝主要是封裝:互聯、打線、密封。
其中,光刻是製造和設計的核心。
四、中國半導體產業近幾年也在加速發展
目前中國半導體影響力較大的是華為海思、紫光展銳和中興微電子。
根據中國半導體行業協會統計,2017年中國集成電路產業銷售額達到5411.3億元,同比增長24.8%。
其中,集成電路製造業增速最快,2017年同比增長28.5%,銷售額達到1448.1億元,設計業和封測業繼續保持快速增長,增速分別為26.1%和20.8%。
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