為什麼晶片這麼難造?

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以下僅代表個人觀點。

簡單來說,晶片是一個小型化的集成電路,在很小的體積上製作了許多的半導體元件,並且利用這些半導體元件實現一定的功能。

比如,電腦中的CPU就是晶片,可以進行運算處理。

小小晶片,集成了一國科研實力,其實是綜合國力的集中展現。

我國晶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。

晶片雖小,卻近乎集成了人類所有的科技知識與工藝,不僅僅涉及了物理、數學、化學等基礎理論,還有上百年積累的光學、機械、化工的技術與工藝的積累,它絕不是表面上看起來的那麼平淡無奇。

首先是中國製作晶片起步晚,國內的晶片行業制發展相比國外還是落後了許多年,就與台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。

晶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,因為一個小小晶片裡面包含的是幾十億、幾百億甚至幾千億個很小的電晶體,並且還有相當複雜的電路結構;投資「一條」晶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,晶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台99台甚至100台都是ok的,而其他工廠可能100台只有70台甚至更少是ok的,這中間會浪費很多人力、物力成本,台積電做晶片也是這個道理,連三星都達不到台積電的水平。

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,晶片也是一樣,比如台積電可以利用一塊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晶片,成本會降低很多,對於客戶來說,肯定優先全部交給台積電生產,慢慢的市場競爭就成為了這個行業的壟斷著或者說寡頭。

從目前中國核心集成電路國產晶片占有率狀況來看,我們能夠實現國產替代的晶片,大部分集中在電源、邏輯、存儲、MCU、半導體分立器件等中低端產品。

除了華為的海思麒麟晶片還可以勉強和高通頂級對決,中科院的龍芯CPU、展訊通信的處理器+基帶晶片、紫光國芯旗下同創國芯的FPGA、紫光旗下長江存儲的Falsh、Vanchip的RF晶片、匯頂科技的指紋晶片等等,都還在追趕的征途上。


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