台积电凭什么能为华为海思做如此保证?


发布时间:2021-03-27 14:10 作者:正豪

日前,台积电正式确认,对华为海思的出货状况没有改变。而台积电的明确回应,由此也正式确认了麒麟芯片正常发货的事实。那么,台积电又是凭什么能为华为海思做如此保证?我们来看。

台积电凭什么能为华为海思做如此保证?

众所周知,芯片产业工程浩大,产业链庞大,甚至可以说是环环相扣,缺失任意一环,都会对芯片产业发展带来严重影响。就一枚芯片的产生,我们以最简单描述来看,首先经过IC设计,然后进行晶圆生产和封装,一枚完整的芯片就此诞生。当然,这其中的每一步骤都是一个世界级科技难题,要想突破,必须拥有长期的技术储备和资金实力,才能有所发展。

台积电凭什么能为华为海思做如此保证?

可以说,芯片先进与否、功能是否强大、运算速度等与设计有着最直接的关系,设计不科学、不合理,芯片甚至可能成为一堆没有用处的废品。而晶圆生产,就是芯片生产和封装中另一个重要环节。可以说,晶圆工艺制程的精细,直接决定了芯片的体积和功耗等,工艺制程越先进,制做出来的芯片体积越小、功耗越低。当然,一枚芯片中间的生产过程还有许多诸如缩小、蚀刻等等工艺流程,而且要将芯片设计缩小到纳米级别,难度之大,是常人难以想象的。

上世纪80年代中后期,当时的芯片巨头,英特尔和三星在芯片的生产上有着完整的生产线,从芯片设计到晶圆生产,最后芯片测试和封装“一气呵成”,在芯片行业中形成了巨大的产业垄断链,垄断着芯片市场。

台积电凭什么能为华为海思做如此保证?

但是,这一切在1987年被打破了,随着全球第一家专业晶圆代工企业台积电的问世,芯片产业开始由一条龙式生产向精细化分工合作上转变。1988年,成立第二年的台积电便通过英特尔的层层考核,获得英特尔的技术认证,并以此为标准,迅速打开了芯片业晶圆代工的市场,到2002年,台积电已经发展成为第一家进入半导体产业前十名的晶圆代工公司,全球半导体行业排名第九位。到2010年,台积电已经发展成为全球拥有400多家客户,生产超过7000多种芯片的半导体巨头公司。

台积电的出现,让芯片产业分工进一步明晰化,专业化。芯片设计者可以专注提高芯片性能的设计,而晶圆生产者则专注于提高晶圆精度,缩小芯片体积和功耗。芯片的设计和生产分工协作,更加快了芯片产业的发展速度。随着台积电晶圆芯片生产能力和精度不断提高,甚至成为引领半导体晶圆领域发展的航标。从最初的3微米一直发展到当前的10纳米、7纳米,现在更在向5纳米技术突破;晶圆片的大小也由初期的2寸一直增加到了现在的16寸,单位芯片内可集成的晶体管数量数以亿计,体积越来越小,功能越来强劲,成本越来越低。

台积电专做晶圆代工的生产模式,使得芯片市场上迅速涌现出了一批专业的无晶圆芯片设计公司,如高通、华为海思等等,都属无晶圆芯片设计公司,而且它们也都是台积电重要的客户。可以说,专心只做芯片设计的研究让如高通、华为海思等专业芯片设计公司有了更多的精力和资金来实现先进的设计IC设计方案。目前,台积电已经发展成为全球最大的晶圆代工工厂,全球市场占有率达到了56%以上,而高通和华为海思也已分别发展成为全球第二大和第五大芯片设计公司。

高通著名的骁龙系列处理器和华为海思著名的麒麟系列处理器,均出自台积电之手。可以说,离开了芯片设计公司台积电就无法生产出功能强大的芯片,但是,离开了台积电的支持,高通和海思也无法生产出性能强劲的处理器。

如今,在晶圆加工领域,我国正在加速发展,但就拿我国技术最为领先的中芯国际来说,虽然已经拥有了最先进的光刻设备,但当前还仅能在14纳米左右的精度加工芯片,达不到的台积电7纳米工艺制程的水平,与台积电相比还有着相当大的差距,尤其对于麒麟980和即将问世的麒麟985系列芯片,无法满足精度的需求。如今,随着台积电再次回应,看来,华为海思芯片将正常出货,麒麟芯片无忧了。

看来,中芯国际急需加速发展,更快的进入7纳米时代,只有这样,我们在选择晶圆代工工厂时才会有更多的发言权。

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