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  • 30000億芯片板塊迎最大利好，國產(chǎn)芯片黃金期來臨

    我們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見到芯片，不管是手機還是電腦，想要正常運行，都需要使用到芯片。但是芯片的制作需要用到光刻機，我國的企業(yè)手中握著非常的芯片設(shè)計專利，但是卻苦于沒有先進的光刻機技術(shù)，這些芯片都無法得到量產(chǎn)。 先進的光刻機技術(shù)掌握在荷蘭的ASML公司手里，但是荷蘭卻選擇跟隨美國，一起對我國實行科技封鎖。而光刻機的制造需要使用到超過十萬的零件，這樣不是我們短時間內(nèi)可以攻克的，所以現(xiàn)在依然被美國以芯片“卡脖子”。 30000億芯片板塊迎最大利好 芯片制造業(yè)即是集成電路制造業(yè)，我們A股的此類板塊的總市值大概有30000億，并且今年關(guān)于集成電路的企業(yè)增加了4.7萬家，我國企業(yè)對于芯片的重視程度大幅提升。 隨著集成電路板塊企業(yè)股票大量上升，我國的芯片板塊也是迎來有史以來的最大利好，在我國日益發(fā)展的今天，集成電路已經(jīng)變成不可缺少的一部分。所以國家對此也是大力扶持，給予了這些企業(yè)最多長達10年的“免稅”政策，并且管理企業(yè)可以和各大高校一起合作，在彼此技術(shù)和資金的結(jié)合下，發(fā)揮醉倒的效果。 國產(chǎn)芯片黃金期 為何說是國產(chǎn)芯片的黃金期呢? 一方面是因為政策的大力扶持，越來越多的人和企業(yè)進入到集成電路這一行。 另一方面華為5G的推廣，對于國內(nèi)的芯片產(chǎn)業(yè)起到了很好的推進作用，與其合作的企業(yè)利潤逐步上升，與之前政府相比超過6倍，中芯國際就是一個例子。 另一方面新基建的海外推廣，必定會打來更多的貿(mào)易合作，我國的芯片產(chǎn)業(yè)也借此得以和外界更多交流，勢必會彌補我國芯片產(chǎn)業(yè)一直的短板，為芯片產(chǎn)業(yè)迎來黃金期打好基礎(chǔ)。

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  • 英特爾獲臺積電代工，6nm制程技術(shù)，年底量產(chǎn)

    英特爾在全球范圍內(nèi)是世界上最大的個人計算機零件和CPU制造商。在PC端方面，幾乎沒有匹敵的對手。作為一家CPU公司，在52年的歷史中發(fā)布了多款優(yōu)秀的處理器，悠久的歷史奠定了因特爾深厚的背景文化。 不過英特爾并不打算止步于此，將會在未來市場上有更多的布局，CPU已經(jīng)做到巔峰，接下來英特爾打算年底進入GPU市場。 一、英特爾獲得臺積電代工 英特爾突然宣布，獲得臺積電代工。據(jù)媒體消息報道，臺積電以6nm制程技術(shù)拿下了英特爾明年的GPU代工訂單。不出意外的話，英特爾將于年底發(fā)布新產(chǎn)品，一款名為Xe-LP GPU新產(chǎn)品，此后正式進入GPU市場。 英特爾獲得臺積電的代工，而且是僅次于5nm的6nm制程技術(shù)。這部分的技術(shù)臺積電同樣有一定的代工實力，按照臺積電之前透露的消息，在今年第一季度就能到6nm的試產(chǎn)階段，年底正式量產(chǎn)。 或許是巧合，臺積電的6nm量產(chǎn)階段和英特爾的發(fā)布的GPU產(chǎn)品時間幾乎是一致的。而且臺積電剛進入量產(chǎn)階段就獲得了英特爾巨頭的訂單，真可謂是“喜從天降”。 現(xiàn)如今臺積電的各大納米制程都有了相應(yīng)客戶，比如7nm有聯(lián)發(fā)科、6nm有英特爾、5nm有蘋果，往后更高的技術(shù)也不會缺客戶。 二、英特爾的路 如果有關(guān)注英特爾的人或許就會知道，在英特爾的發(fā)展歷程中，不論發(fā)布多少款CPU產(chǎn)品，都會引起市場的廣泛關(guān)注。這是對英特爾的一種認可，也是對英特爾的信賴，說明英特爾的CPU產(chǎn)品確實不錯。 現(xiàn)如今英特爾的路將會邁向GPU，在這方面英特爾算是從頭開始。那么什么是GPU呢? GPU的概念非常簡單，是一種圖形處理器，顯示芯片。一般用在個人電腦，游戲機或者是移動設(shè)備上。GPU的意義在于讓顯卡減少對CPU的依賴，并且替代CPU進行一部分的工作。 所以從英特爾進入GPU市場就可以知道，在電腦發(fā)展方向?qū)崿F(xiàn)更全面的覆蓋。同時也預(yù)示著英特爾在電腦市場領(lǐng)域有更重要的地位。 按照英特爾的計劃，今年年底發(fā)布的新產(chǎn)品會帶給大家更多的體驗，而且還是由臺積電代工生產(chǎn)，質(zhì)量上肯定是得到了保障。至于會有怎樣的市場表現(xiàn)，就要交給消費者來評判了。 GPU市場是對英特爾的一次重要轉(zhuǎn)型，成功了市場又會增加一個渠道，否則會讓英特爾的技術(shù)面臨阻礙。

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  • 我國極大規(guī)模集成電路所需高純度含氟電子氣體實現(xiàn)國產(chǎn)化

    集成電路是信息社會的根基，其制造技術(shù)代表著當今世界微細制造的最高水平。 國務(wù)院國資委8月17日發(fā)布消息，由中國化工集團黎明化工研究設(shè)計院承擔的國家科技重大專項“極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝”子項目“高純四氟化碳和六氟化硫研發(fā)與中試”日前通過國家重大專項項目組的測試與評審，標志著我國極大規(guī)模集成電路行業(yè)所需高純度含氟電子氣體實現(xiàn)國產(chǎn)化。 而高純度含氟電子氣體是極大規(guī)模集成電路行業(yè)必需的清洗和蝕刻氣體，在芯片制作過程中保障極大規(guī)模集成電路的生成，確保電路有效發(fā)揮作用。隨著極大規(guī)模集成電路技術(shù)的提升，芯片制程向14納米甚至7納米邁進，對電子氣體的純度要求越來越高。 中國化工集團黎明化工研究設(shè)計院從2013年開始“高純四氟化碳和六氟化硫研發(fā)與中試”的課題研究，借助國家科技重大專項平臺，潛心攻關(guān)，在多項關(guān)鍵技術(shù)上取得突破。其中高純度四氟化碳和六氟化硫制備過程中微量雜質(zhì)的純化、分析等技術(shù)難題得以攻克，制備出的產(chǎn)品純度達99.999%，推廣使用后取得了良好的市場效果。 此外，該項目在知識產(chǎn)權(quán)指標、人才建設(shè)、產(chǎn)業(yè)化指標和經(jīng)費使用等多個維度也達到立項要求。黎明院也由此進一步加快了科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐，成功實現(xiàn)由工業(yè)級向高純級、多品種等高性能、高附加值產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整。 目前，黎明院高純四氟化碳和六氟化硫的年產(chǎn)能可達2000噸，價格與進口同類產(chǎn)品相當，但性價比高，可完全實現(xiàn)對進口產(chǎn)品的替代。

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  • 國產(chǎn)IP助力國內(nèi)半導(dǎo)體騰飛

    如今，全球IP市場主要被英美企業(yè)壟斷，集中度高，呈現(xiàn)一超多強的競爭格局。隨著當前國際貿(mào)易爭端不斷、半導(dǎo)體國產(chǎn)化加速前進、國內(nèi)行業(yè)競爭加劇，發(fā)展IP國產(chǎn)替代已成為不可逆轉(zhuǎn)的技術(shù)浪潮。 一、IP的重要地位與日俱增 IP幫助降低芯片開發(fā)的難度、縮短芯片的開發(fā)周期并提升芯片性能，是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上游關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著芯片復(fù)雜度提升疊加多元化應(yīng)用增加，半導(dǎo)體IP需求市場將有望增長。 如今，半導(dǎo)體市場整體容量擴大，大量的芯片設(shè)計需求推動了IP的發(fā)展。與此同時，因為IC設(shè)計成本的提升和對效率及定制化要求的提高，精細化分工趨勢愈加明顯，半導(dǎo)體IP業(yè)務(wù)因其性能高、功耗優(yōu)、成本適中、可縮短設(shè)計周期等特點，迎來了蓬勃發(fā)展。 根據(jù) IPnest 數(shù)據(jù)顯示，2019 年全球半導(dǎo)體 IP 行業(yè)實現(xiàn)收入 39.38 億美元，同比增長 5.21%，2015-2019 年的復(fù)合增速為 7.10%。根據(jù) IBS預(yù)測，預(yù)計 2027 年全球半導(dǎo)體 IP 市場空間可達 101 億美元，較 2018 年增長 119.57%，年均復(fù)合增速為 9.13%。 縱觀半導(dǎo)體行業(yè)，半導(dǎo)體IP為人們所熟悉的公司為ARM、Synopsys、Cadence這些國外公司。然而，令人驚喜的是，隨著如今國產(chǎn)替代的加速發(fā)展，有一家立足本土的競爭者：芯動科技Innosilicon逐漸為大家熟悉起來。 二、國產(chǎn)IP勢不可擋 放眼國內(nèi)，我們絕大部分的芯片都建立在國外公司的IP授權(quán)或架構(gòu)授權(quán)基礎(chǔ)上。一方面國外企業(yè)具有的優(yōu)勢地位使得授權(quán)費用較高，增加了我國芯片設(shè)計企業(yè)的設(shè)計成本;另一方面半導(dǎo)體核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)如果受制于人對于我國的國產(chǎn)芯片的自主和安全而言是一個潛在的風(fēng)險，因此推進 IP和芯片底層架構(gòu)國產(chǎn)化是市場的選擇也是國家戰(zhàn)略的需求。 據(jù)了解，芯動科技Innosilicon是國內(nèi)一家中國芯片IP和芯片定制的一站式領(lǐng)軍企業(yè)，從多方面了解，該公司14年來本土發(fā)展，所有IP和產(chǎn)品全國產(chǎn)自主可控，提供全球主流代工廠(臺積電/三星/格芯/中芯國際/聯(lián)華電子/英特爾/上海華力/武漢新芯等)，從180nm到5nm工藝全套高速混合電路IP核和ASIC定制解決方案，尤其22nm以下FinFET工藝全覆蓋，支持了華為海思、中興通訊、瑞芯微、君正、AMD、Microsoft、Amazon、Microchip、Cypress、Micron、Synaptics、Google、OnSemi等國內(nèi)外知名企業(yè)數(shù)十億顆芯片量產(chǎn)，連續(xù)10年中國市場份額遙遙領(lǐng)先。 三、國產(chǎn)IP的安全性 IP技術(shù)壁壘較高，進入難度大。IP需要長期的技術(shù)積累，也需搭建完備的生態(tài)，需要持續(xù)的研發(fā)投入，同時也考驗企業(yè)的商業(yè)策略和能力。 芯動科技擁有14年全球最先進工藝產(chǎn)品交付記錄的專家團隊，從55納米到8納米先進工藝，具有創(chuàng)紀錄(> 200次流片)和年10萬片F(xiàn)inFet晶圓授權(quán)量產(chǎn)的驕人業(yè)績。芯動科技以高智能、高性能、高安全、低成本為您定制芯片，以靈活共贏的商業(yè)模式服務(wù)于全球客戶，長期賦能，加速產(chǎn)品應(yīng)用落地，為國產(chǎn)芯片定制量產(chǎn)保駕護航。

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  • 倪光南院士：國產(chǎn)芯片、操作系統(tǒng)等科技從可用向好用的方向發(fā)展

    科技是強國之本，尤其是半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域的發(fā)展，更是科技發(fā)展的重中之重。近年來，以美國為首的科技強國卻接連對我國從事芯片領(lǐng)域研發(fā)的科技企業(yè)發(fā)起攻擊。 2018年的中興制裁事件到2019年華為制裁事件，美國采用相同的套路，均將其列如實體清單中，禁止美方企業(yè)向中興、華為供應(yīng)零件、設(shè)備、以及技術(shù)合作等等(主要是芯片交易被終止)，此政策條例極大的危害了中興、華為企業(yè)的既得利益。 雖然其中華為自研設(shè)計出了麒麟芯片，在當時一定程度上緩解了芯片危機，但沒想到，美方變本加厲，今年5月份直接限制了華為代工芯片企業(yè)，最終徹底導(dǎo)致華為自研芯片同樣也被迫斷供，M國的此番做法，已經(jīng)嚴重的危害到了，中國企業(yè)芯片領(lǐng)域的發(fā)展。 M方之所以能夠次次在科技壓上一頭，無非憑借就領(lǐng)先于世界的半導(dǎo)體芯片技術(shù)，而我國敗給它最大的原因就是，相比M國，我國國內(nèi)沒有一條完整的芯片供應(yīng)鏈條，雖然我國很多企業(yè)，以華為為例，它可能在芯片的設(shè)計研發(fā)上，已頗有建樹，但在芯片的生產(chǎn)制造、封裝檢測等過程卻是一片空白，更重要的是目前所有國產(chǎn)芯片制造企業(yè)，都缺少這一步驟的核心技術(shù)。 那么這就是否意味著，我國的芯片發(fā)展之路，只能被M國壓制得死死的，或變成像韓國、日本一樣，即使科技發(fā)展的在成功，卻只能做M國科技上的“小跟班”? 國產(chǎn)科技發(fā)展勢不可擋： 然，事情卻遠遠沒有想象中那么悲觀，近日我國中科院的倪光南院士，在網(wǎng)絡(luò)媒體上說了這樣一席振奮人心的話，“我國國產(chǎn)的芯片、操作系統(tǒng)、各種硬軟件等科技，經(jīng)過幾十年的滄桑巨巨變，實際上早已經(jīng)從不可用達到了可用，而且如今更是從可用向好用的方向發(fā)展。” 倪振南院士，這番話，告訴了我們，目前國產(chǎn)科技已經(jīng)遍地開花，除了芯片領(lǐng)域、在操作系統(tǒng)、各種軟硬件上，國內(nèi)很多科技企業(yè)均有了成功的突破，這些都是中國科技、包括所有科技研究人員、科技企業(yè)的底氣。 除了耳熟能詳?shù)娜A為企業(yè)，其實還有很多優(yōu)秀的科技企業(yè)的，這些“可愛”的他們，都在默默無聞地為中國的科技企業(yè)添磚加瓦。 紫光展銳，2013年成立，脫身于知名校企紫光集團，而它僅用了幾年的時間，就接連突破了多個技術(shù)難關(guān)，不僅成功的制造出了5G虎賁T7510芯片，此前更是突破了世界級的DRAM儲存器技術(shù)，要知道此項技術(shù)一直以來都被美、韓兩國壟斷，而今不僅打破外企壟斷，同時更是補足了國內(nèi)集成電路的又一個短板。 中科院，在近日也傳來了好消息，國產(chǎn)研發(fā)制造的“銀河麒麟操作系統(tǒng)”，目前已達到了國家的最高的安全等級，其操作系統(tǒng)也已經(jīng)日漸成熟，大概三到五年的時間，將可全面的替代微軟的Windows系統(tǒng)。 我國多年以來各行業(yè)，一直使用的是美企微軟公司提供的操作系統(tǒng)，在國內(nèi)有著根深蒂固的地位，如果像芯片一樣被“卡脖”，那么遠比芯片被卡事件帶來的影響嚴重的多，而國產(chǎn)操作系統(tǒng)的問世，將不用再畏懼外企未來或有的“卡脖”要挾。

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  • 中科院院士彭練矛：碳基電子是國產(chǎn)芯片技術(shù)突圍利器

    現(xiàn)在受到我國廣泛關(guān)注的一個領(lǐng)域應(yīng)該是芯片研發(fā)以及生產(chǎn)，我們需要有能夠?qū)⑾冗M芯片生產(chǎn)出來的實力。從實際意義上來說我國在芯片研制的技術(shù)上也受到了一些限制，所以如果想要找到突破口，那么就只能從芯片生產(chǎn)的材料入手，中科院院士彭練矛：碳基電子是國產(chǎn)芯片技術(shù)突圍利器。 大家都知道，現(xiàn)在如果去生產(chǎn)出先進的碳基電子對于發(fā)展相當有利，但是我們也知道碳基芯片它的生產(chǎn)并不是這樣的簡單，與傳統(tǒng)的硅基技術(shù)相比碳基電子它具有的性能更好，不論是在數(shù)字電路還是傳感器件方面都有特別好的應(yīng)用前景。 彭練矛也表明如果我們要實現(xiàn)半導(dǎo)體的國產(chǎn)現(xiàn)代化，那么我們就一定要擁有芯片技術(shù)，而我們在光刻機以及其他生產(chǎn)技術(shù)收到了一些國家刻意的限制之后碳基電子就有一個特別重要的作用，它可以說是我國芯片技術(shù)的突圍利器。 不過我們必須承認一點，我們的碳基電子只是碳基芯片生產(chǎn)的材料取得了突破，但芯片的研制和生產(chǎn)有那么多的流程，我們目前只是在生產(chǎn)的材料上取得了一定的突破，這并不意味著碳基電子未來一定能夠研制成功，碳基芯片一定能夠問世，畢竟它目前只是處在實驗室階段。 有的人可能會覺得我國沒有必要盲目的跟著其他國家去研究碳基電子，我們可以等他們先研究一段時間之后再向他們借鑒。 說實話如果我們真的能夠向其他國家進行技術(shù)上的借鑒，那么我們也不會走到今天這個地步，也不會被其他國家在技術(shù)上掐脖子，當然我國很多的芯片也不會實現(xiàn)國產(chǎn)化，我們的發(fā)展永遠都被其他國家緊緊的掌握著。 所以中科院的院士彭練矛才會說，碳基電子是國產(chǎn)芯片技術(shù)的突圍利器，雖然我們目前研究的成果并不是很大，但這對于我國在這一領(lǐng)域的發(fā)展也是有很大作用的，至少我們?nèi)パ芯苛恕?

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  • 華為麒麟，國產(chǎn)芯片中最亮的一顆星

    在中國信息百人大會上，余承東宣布華為麒麟高端芯片將在9月15號停產(chǎn)。眾所周知，麒麟芯片是華為手機在智能機市場取得成功的最大功臣，得益于5G技術(shù)優(yōu)勢以及先進的制作工藝加持，華為麒麟處理器近幾年對高通芯片已經(jīng)呈現(xiàn)出反超之勢。 但這一切都在今年5月戛然而止，受美國禁令影響，短期內(nèi)，麒麟芯片無法繼續(xù)生產(chǎn)。不過，華為并不會放棄海思，麒麟處理器雖然停下了腳步，但也不會退出市場。畢竟，麒麟芯片能成為國產(chǎn)芯片中最亮的一顆星，在市場上摸爬滾打了11年，這點挫折對麒麟海思而言，并不算什么。 在11年前，國產(chǎn)芯片處境比目前更糟糕，海思K3V1處理器滿懷期望上市，卻被聯(lián)發(fā)科、三星等產(chǎn)品打得落花流水。甚至在中低端市場，都難以占得一席之地。事實上，在海思K3V1 處理器面世前，華為海思部門已經(jīng)在芯片領(lǐng)域深耕多年。只不過之前，海思一直是為華為通訊業(yè)務(wù)提供定制芯片支持，并沒有設(shè)計過手機芯片。 直到2006年，華為才啟動智能手機芯片研發(fā)項目，而K3V1正是華為的第一款手機芯片。只不過因為制程落后，該芯片在市場上遭到滑鐵盧。不過，華為并沒有放棄，三年之后，華為K3V2發(fā)布，最終實現(xiàn)千萬級商用。也是在當年，余承東在華為手機部門走馬上任，確立了華為手機高端定位以及麒麟芯片的自研方向。 之后幾年，麒麟處理器越來越穩(wěn)定，雖然對比同期競品，尚有差距，但好在差距一直都在縮小。2018年，麒麟980橫空出世，借助高端工藝優(yōu)勢，麒麟980在性能方面完成對同期高通處理器的反超。而搭載該芯片的Mate20系列，也是華為在國際市場上表現(xiàn)最出彩的產(chǎn)品之一。 最近兩年，5G技術(shù)快速普及，5G手機更是成為熱門產(chǎn)品，麒麟芯片因為華為5G技術(shù)先進的緣故，在市場上越來越受消費者歡迎。今年第一季度，華為麒麟處理器在國內(nèi)的市場占有率首次超越高通，拿下第一，海思部門也成為全球十大半導(dǎo)體廠商之一。

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  • IBM發(fā)布下一代POWER10處理器

    IBM的POWER處理器仍然活躍在一些領(lǐng)域，像是高性能計算、金融還有一些服務(wù)器都還在用它。POWER系列處理器家族中最新的是發(fā)布于2017年末的POWER9。今天，IBM發(fā)布了他們的下一代POWER處理器，POWER10，三星7nm工藝的超大核，支持SMT8，AI吞吐量大提升。 POWER10處理器主要有這么幾個技術(shù)特性。制造工藝上面，IBM選擇了三星的7nm工藝，其集成了180億個晶體管，核心面積高達602mm2，封裝形式有單芯和雙芯兩種。芯片內(nèi)部一共集成有16個核心，但被屏蔽掉一個，所有核心均支持SMT8技術(shù)，也就是能夠單核超線程出8個線程來，單芯片最多能夠提供120個線程。 每個核心的L2緩存有2MB，單個處理器共享60+60的三級緩存。相比起POWER9，POWER10的能效增長了兩倍之多。另外在指令集方面，POWER10處理器增加了針對AI應(yīng)用和安全方面的新指令集，并且通過新的核心架構(gòu)和集成的矩陣數(shù)學(xué)加速器(Matrix Math Accelerator)讓AI性能有了大幅的增長，在BFloat16和INT8的計算吞吐量上比POWER9要分別高出15倍和20倍。 I/O方面，POWER10集成了一套名為開放內(nèi)存接口(Open Memory Interface)的內(nèi)存控制器，能夠支持GDDR系、DDR系和SCM類的內(nèi)存模塊，靈活度很高，其中對DDR的支持做到了最新的DDR5，這套接口最高可以提供1TB/s的超高帶寬。另外，POWER10支持PCIe 5.0，一共有32條總線可供分配。

    半導(dǎo)體 IBM 7nm power處理器

  • 紫光集團自主研發(fā)8Gb DDR4內(nèi)存顆粒單芯片

    眾所周知，長鑫存儲是國內(nèi)最早成功量產(chǎn)DDR4/LPDD4內(nèi)存芯片的國產(chǎn)DRAM廠商。不過，除了長鑫存儲之外，紫光集團也在DRAM芯片領(lǐng)域布局已久。 8月14日，在第八屆中國電子信息博覽會(CITE 2020)上，紫光集團攜旗下各子公司展示了一系列新產(chǎn)品，其中西安紫光國芯就展示了其8Gb DDR4內(nèi)存芯片和晶圓，以及相關(guān)模組產(chǎn)品。 早在2015年，紫光集團就已經(jīng)開始布局DRAM，延攬前南亞科總經(jīng)理高啟全加入紫光集團就是布局的開始，在高啟全加入紫光集團的同時，紫光國微(原同方國芯)收購了任奇?zhèn)F隊所創(chuàng)辦的公司(現(xiàn)在的西安紫光國芯)，任奇?zhèn)F隊的前身是奇夢達公司的西安研發(fā)中心，任奇?zhèn)F隊一直從事DRAM的研發(fā)工作，團隊人數(shù)約500人。也就是說，紫光集團的DRAM技術(shù)來源也是奇夢達。 據(jù)介紹，西安紫光國芯的8Gb DDR4內(nèi)存顆粒單芯片最高帶寬為10.4GB/S，支持TSV封裝可擴展到16Gb容量，內(nèi)嵌ECC自糾錯功能保護，是業(yè)界首款支持X32 IO規(guī)格并兼容JEDEC的DDR4芯片。 在展會現(xiàn)場，西安紫光國芯還展示了過往的一系列的內(nèi)存芯片產(chǎn)品和模組產(chǎn)品。 需要指出的是，目前西安紫光國芯的DDR4芯片的生產(chǎn)應(yīng)該還是在境外代工，不過，未來西安紫光國芯的DRAM芯片生產(chǎn)可能會放在紫光在重慶的DRAM芯片工廠生產(chǎn)。 2019年6月30日，紫光集團就曾發(fā)布公告稱，決定組建紫光集團DRAM事業(yè)群，全力加速發(fā)展國產(chǎn)內(nèi)存。隨后，在2019年8月底，紫光集團又跟重慶市政府簽署投資協(xié)議，宣布在重慶建設(shè)DRAM事業(yè)群總部及內(nèi)存芯片工廠，計劃2019年底動工，2021年正式量產(chǎn)內(nèi)存。 2019年11月15日，擁有著30余年DRAM行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗的前爾必達CEO坂本幸雄(Yukio Sakamoto)加盟紫光集團，擔任紫光集團高級副總裁兼日本分公司CEO，負責拓展紫光在日本市場的業(yè)務(wù)。從坂本幸雄過往的履歷來看，紫光集團引入坂本幸雄一個重要原因就是為了加速發(fā)展其DRAM業(yè)務(wù)。

    半導(dǎo)體 DRAM 晶圓 內(nèi)存芯片

  • 開元通信發(fā)布自研FEMiD模組芯片EM6375

    隨著通信技術(shù)的發(fā)展，特別是5G的商用，手機射頻前端需要支持的頻段在大幅的增加，射頻子系統(tǒng)復(fù)雜度和功耗也在不斷的提升，在手機輕薄化的有限空間內(nèi)，如何更好的解決這些問題成為了一個難題。在此背景之下，射頻前端器件的模組化已經(jīng)成為一大趨勢，這樣不僅可以降低體積和尺寸，同時也能夠提升性能，降低成本。 一、射頻前端模組化已成大趨勢 目前國際廠商在接收模組方面，已經(jīng)推出了DiFEM、LFEM等方案，同時在發(fā)射模組方面，也持續(xù)推出了高性能、高集成度的FEMID和PAMID方案，為5G終端帶來了更高的性能和更節(jié)省的PCB面積。 從Yole development的研究報告可以看到，2017年之時，其對射頻前端市場的分類是按分立器件來劃分的，比如濾波器、開關(guān)、LNA、PA等，但是到了2019年的8月，它的分類已經(jīng)發(fā)生了一些新的變化它現(xiàn)在包括PA模組、接收模組、Wi-Fi模塊、AIP模組，接下來才是分立的濾波器、開關(guān)，LNA、Tuner等。顯然，射頻前端產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐步從分立器件轉(zhuǎn)化到了集成模組。 開元通信市場經(jīng)理賈茹表示：“為了配合不同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，多種多樣的模組產(chǎn)品應(yīng)運而生。射頻前端模組化將成為未來五年的產(chǎn)業(yè)重要發(fā)展方向?！? 通常，射頻器件模組化需要以SIP的形式集合十個以上不同工藝的高性能管芯，并且要解決晶圓級封裝、互相干擾、系統(tǒng)優(yōu)化等各方面的工程及技術(shù)挑戰(zhàn)。比如，4G射頻射頻模組是由SIP的形式來整合不同之處技術(shù)的功率放大器(PA)、低噪聲放大器(LNA)、濾波器(Filter)、開關(guān)(Switch)等。 而5G射頻模組將走向更加高度整合的模式。射頻前端模塊的發(fā)展趨勢將逐漸由離散型的RF元件，朝向整合型模組的FEMiD與PAMiD形式。 如上圖，包括在主集上、天線端的開關(guān)和數(shù)十個濾波器，可以集成到一個FEMID模組，上圖中間橘色的這一塊，如果再加上PA，它將會組成一個PAMID模組。但是，在集成的過程中，PAMID的復(fù)雜度要比FEMID高很多。所以在復(fù)雜射頻發(fā)射模組的領(lǐng)域，5G射頻前端最高難度，也是最高價值的金字塔尖領(lǐng)域。 二、開元通信“鴻雁”品牌及FEMiD模組芯片產(chǎn)品EM6375發(fā)布 2019年，射頻模組芯片供應(yīng)商開元通信就發(fā)布了BAW濾波器品牌“矽力豹”系列產(chǎn)品，隨后又推出了SAW濾波器品牌“蜂鳥”產(chǎn)品系列。 在此次的論壇上，開元通信又正式推出了射頻發(fā)射模組(FEMiD)芯片品牌“鴻雁”系列產(chǎn)品。 “鴻雁品牌的LOGO當中有很多只大雁，因為大雁都是以雁陣的形式去集體行動的，同樣FEMID其實是把很多顆濾波器的管芯都放到一個芯片里面，和大雁一樣，會以一種集體的形式集聚在一起。所以我們就設(shè)計了這樣一款以天空為背景，藍色的鴻雁LOGO?！遍_元通信市場經(jīng)理賈茹解釋到。 EM6375是開元通信此次推出的“鴻雁”品牌的首款射頻發(fā)射模組芯片，同時也是國內(nèi)首個量產(chǎn)的FEMiD射頻發(fā)射模組產(chǎn)品，采用了適用于模組的先進WLP封裝方式，集成了單頻性能富有競爭力的各頻段濾波器管芯，有效減小了射頻前端在手機板上的占用面積，占用面積僅為分立方案的1/4至1/3。相比于傳統(tǒng)分立濾波器 開關(guān)的方案，通過器件優(yōu)化和集成優(yōu)化，系統(tǒng)功耗也可以得到明顯降低。 △EM6375 內(nèi)部開蓋圖 具體性能參數(shù)方面，EM6375集成了高性能SOI射頻開關(guān)及多個頻段、不同工藝(BAW、SAW、LTCC)的雙工器和收發(fā)濾波器芯片。同步推出的首發(fā)產(chǎn)品，F(xiàn)EMiD 5G射頻模組濾波器芯片EM6375，將高線性多擲數(shù)mipi控制射頻開關(guān)，及多個基于BAW / SAW / LTCC技術(shù)的雙工器和收發(fā)濾波器集成至一顆發(fā)射模組芯片內(nèi)部，能支持B1/3/5/7/8頻段發(fā)射和接收，B34/39/41頻段接收，GSM850/900/1800/1900發(fā)射通路，支持B1 B3, B3 B41 和B39 B41載波聚合，支持n41及EN-DC，同時還集成了7個AUX口，可以擴展至更多的頻段。 開元通信表示：“5G對射頻帶來最大的挑戰(zhàn)和最大的機遇，對于我們來說就是模組化，而模組化的核心瓶頸其實在于射頻濾波器的芯片，在我們看來，開元通信經(jīng)過持續(xù)的工藝開發(fā)與設(shè)計創(chuàng)新，已陸續(xù)在濾波器的產(chǎn)品化、小型化和模組化上取得了大量的突破。我們有信心與產(chǎn)業(yè)上下游合作伙伴密切配合，共同推進5G芯片的國產(chǎn)化替代?！?

    半導(dǎo)體 射頻 開元通信 模組芯片

  • 盛緯倫自主研發(fā)，點對點ODU無線傳輸系統(tǒng)發(fā)布

    目前5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)商用，隨著5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的深入，5G基站數(shù)量越來越多、基站的部署也越來越密集，而當前移動前傳承載主要以點對點的光纖直接的連接方式為主，存在光纖資源消耗嚴重，光纖鋪設(shè)成本高，擴容困難等一系列難題。而在未來的6G時代，這一些問題將會變得更加嚴重。這也意味著，僅僅有線傳輸并不能解決組網(wǎng)靈活性的問題，所以無線的高寬帶的傳輸需求隨之而至。在此背景之下，盛緯倫推出了10Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)。 一、盛緯倫10Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)產(chǎn)品發(fā)布 據(jù)盛緯倫銷售副總經(jīng)理姚魁介紹，盛緯倫的這款10Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)，利用了新型調(diào)制解調(diào)無壓縮方式，傳輸帶寬15GHz，支持10GE光端口接入，提供有效傳輸帶寬最高12Gbps，傳輸距離可達1英里(約1.7公里)，時延最低可達10的負四次方ms?？梢杂行У慕鉀Q目前運營商面臨的5G基站密集部署導(dǎo)致的光纖資源消耗嚴重，光纖鋪設(shè)成本高，擴容困難等一系列難題。 需要指出的是，該ODU傳輸系統(tǒng)主要針對的是1英里的視距范圍內(nèi)(不能有阻擋)的點對點的無線傳輸，所以通常需要安裝在城區(qū)樓宇頂部或可目視的空曠區(qū)域，而ODU設(shè)備在室外運行的時候，可能會因為天氣的原因出現(xiàn)抖動，會出現(xiàn)方向?qū)沟钠x，影響傳輸距離和接收效率、接受靈敏度。因此，盛緯倫還將在設(shè)備底部設(shè)計了一個自動對焦的云臺，方便進行點對點對焦，這樣可以有效的解決外界的因素對產(chǎn)品的干擾問題。 另外，該ODU傳輸系統(tǒng)采用的頻段是71GHz-86GHz，帶寬保證在15GHz帶寬范圍內(nèi)，這么寬的帶寬，可以充分保障了信號的傳輸效率，而且?guī)缀跏菬o延時的。 目前5G基站的高能耗也已經(jīng)成為了運營商面臨的一大難題。根據(jù)中國移動公布的數(shù)據(jù)顯示，基站是運營商能源消耗、運營費用的大頭， 2018年三家運營商基站耗電約270億度，費用高達240億元。而5G基站的功耗更是4G基站的3倍，這也意味著，相同基站規(guī)模下，5G基站耗電將達810億度，接近北京市年耗電量。 而盛緯倫的這款ODU高速無線傳輸系統(tǒng)采用了模塊化設(shè)計，非常小巧，產(chǎn)品天線跟收發(fā)單元是集成在一起的，集成度比較高，設(shè)備體積比傳統(tǒng)微波產(chǎn)品縮小3-5倍，這也使得該ODU傳輸系統(tǒng)在部署上比較容易。同時，該系統(tǒng)的功耗也非常小，可以控制在30W以內(nèi)，再加上傳輸距可以達到1.7公里，這也使得該ODU傳輸系統(tǒng)可以幫助運營商進行靈活組網(wǎng)、有效的解決數(shù)據(jù)前傳、回傳的問題的同時，使得功耗大幅降低。 “5G網(wǎng)絡(luò)用的是高頻，高頻空間損耗比較大，5G的覆蓋覆蓋半徑大概是300米，兩臺5G基站之間的常規(guī)傳輸距離約六百米，而我們設(shè)備的無線傳輸距離可以達到1.7公里，并且傳輸速率可達10Gbps。所以在5G這個數(shù)據(jù)回傳方面已經(jīng)足夠使用了。我們在擁有更遠的傳輸距離的前提下，功耗還可以做到30W以內(nèi)，可以幫助運營商在光纖部署、運營電費、場地租賃等多方面降低投資成本和運營成本。”姚魁進一步解釋到。 據(jù)了解，目前盛緯倫的這款10Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)的市場化成品樣機已研制完成，未來將有望成為5G組網(wǎng)的核心產(chǎn)品，并且有絕對的性能和價格優(yōu)勢。而此前，該原型實驗室樣機曾在“深圳市5G技術(shù)應(yīng)用大賽”中獲得了全市第二名的好成績。 除了這款產(chǎn)品之外，盛緯倫還計劃在未來三年內(nèi)陸續(xù)推出更高功率和更高速率的20Gbps/40Gbps/100Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)，以滿足客戶對于更高傳輸速率和不同傳輸距離的需求。 在產(chǎn)品的應(yīng)用場景方面，除了運營商基站之外，盛緯倫還計劃將其應(yīng)用于高鐵進站數(shù)據(jù)無線回傳以及無線4K高清直播等方面。 據(jù)姚魁透露，目前盛緯倫正在和鐵科院聯(lián)合開發(fā)，將點對點的數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)裝在高鐵上面，以實現(xiàn)高鐵進站數(shù)據(jù)無線回傳。 “高鐵是一個安全等級要求比較高的運輸系統(tǒng)，從站點A運行到站點B，實時監(jiān)控的數(shù)據(jù)、流媒體數(shù)據(jù)量非常大。兩個站點之間有200Gb 的監(jiān)控數(shù)據(jù)量，在進站之后，需要將這些數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心，而這個數(shù)據(jù)的上傳主要兩種方式，一種方式是直接拿硬盤拷貝，另外一種方式是通過常規(guī)網(wǎng)絡(luò)傳輸，這兩種方式所需要的時間都比較長。如果使用我們的10Gbps點對點高速無線傳輸系統(tǒng)來傳，一分鐘可以傳600Gb，可以非?？焖俚慕鉀Q高鐵進站，數(shù)據(jù)上傳的問題。”姚魁解釋到。 二、核心技術(shù)完全自主研發(fā) 在目前中美貿(mào)易摩擦以及美國對中國科技產(chǎn)業(yè)進行壓制的背景之下，自主可控已經(jīng)成為了國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界一大趨勢。而盛緯倫的這款極具技術(shù)領(lǐng)先性的10Gbps點對點ODU傳輸系統(tǒng)，其內(nèi)部腔體結(jié)構(gòu)設(shè)計、超材料、縫隙波導(dǎo)結(jié)構(gòu)、高頻芯片封裝、有源/無源器件設(shè)計、超精密加工、軟件控制代碼等眾多核心技術(shù)，也全部是由盛緯倫自主研發(fā)的，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。 據(jù)介紹，盛緯倫在這一系列的產(chǎn)品開發(fā)當中，都在做自主知識產(chǎn)權(quán)的保護，公司從2018年成立到現(xiàn)在，累計發(fā)表了200多篇論文，發(fā)明專利已經(jīng)有40多件。目前專利申請正在加速，平均每個月都有三項發(fā)明專利和一項PCT專利在申請。 據(jù)姚魁介紹，盛緯倫公司擁有三項核心技術(shù)優(yōu)勢： 1、超材料技術(shù)+縫隙波導(dǎo)結(jié)構(gòu) 在超材料設(shè)計方面，盛緯倫采用周期性排布的EBG結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過仿真設(shè)計改變電磁場邊界條件，從而獲得了理想電磁體(PMC)，通過控制電磁場的信號泄露和抑制，可以有效的控制電磁場在產(chǎn)品當中沿著縫隙波導(dǎo)有效的傳輸，可以控制電磁場的傳輸方向和傳輸效率。再加上盛緯倫的全新縫隙波導(dǎo)的設(shè)計理論和仿真原理，已經(jīng)開發(fā)出20GHz-220GHz全系列縫隙波導(dǎo)平板陣列天線。 截止目前，盛緯倫已經(jīng)研制完成從20 GHz到220 GHz之間的全系列5G/6G平板陣列天線，均滿足ETSI標準。在縫隙波導(dǎo)平板陣列天線增益方面，盛緯倫可以把增益做到38dBi以上，在該領(lǐng)域盛緯倫已經(jīng)做到了世界一流水平，并且已成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地，盛緯倫核心技術(shù)團隊創(chuàng)新發(fā)明的“縫隙波導(dǎo)平板陣列”高性能天線，填補了國際和國內(nèi)空白。 2、高頻芯片封裝 太赫茲收發(fā)模塊 在高頻芯片封裝方面，盛緯倫采用了低介質(zhì)損耗高頻射頻集成電路設(shè)計結(jié)合PMC電磁場設(shè)計方法，將封裝技術(shù)和低介質(zhì)板理想的結(jié)合在了一起。同時，依托超材料結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過上圖中的白色的銀板，有效的將信號泄露、信號抑制等實現(xiàn)了很好的控制。盛緯倫還采用了無基板高頻芯片封裝，直接將芯片鍵合在了金屬脊波導(dǎo)上面，有效的規(guī)避了傳統(tǒng)的PCB板芯片封裝帶來的信號損耗大的缺點。該方案可以實現(xiàn)信號從芯片到外部接口高效傳輸。 此外，盛緯倫還積極展開毫米波和太赫茲波射頻器件的開發(fā)。截止目前，公司也已經(jīng)完成大部分毫米波和太赫茲波射頻系統(tǒng)需要的元器件的研制，包括功率放大器PA、功率合成模塊、高頻低噪放LNA，高頻混頻器，倍頻器，波導(dǎo)濾波器、直波導(dǎo)、彎波導(dǎo)、軟波導(dǎo)、波導(dǎo)耦合器、波導(dǎo)雙工器等。 這些部件，都是毫米波射頻系統(tǒng)和太赫茲波射頻系統(tǒng)核心關(guān)鍵部件，整個行業(yè)都很緊缺，而且外購價格昂貴，也是射頻系統(tǒng)不可或缺的組成部分。截止2019年年度，盛緯倫已經(jīng)實現(xiàn)了自主研發(fā)，實現(xiàn)了小型化和國產(chǎn)替代，降低了整個系統(tǒng)的商業(yè)化門檻，市場化價值高。 3、超精密加工 由于國內(nèi)高頻領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)和技術(shù)研究資源相對比較匱乏，能夠利用的資源不多。所以，盛緯倫自己開發(fā)、建造一些工藝生產(chǎn)線和超精密加工車間，擁有自己的萬級防靜電無塵室，可以封裝自己的高頻芯片。同時盛緯倫也有自己的芯片設(shè)計團隊，委托代工廠做芯片的流片，芯片封裝則是由自己完成，一部分封裝成自己的收發(fā)模塊和系統(tǒng)級的產(chǎn)品，另一部分也可對外出售給相關(guān)芯片公司。 姚魁表示：“我可以非常有信心的說，這些技術(shù)在中國國內(nèi)，我們都一流水平，而且是遙遙領(lǐng)先的。即使是在全球范圍內(nèi)，我們也是遙遙領(lǐng)先的。因為在相關(guān)的射頻技術(shù)領(lǐng)域，高頻的東西非常敏感，波長非常短。而且超精密加工這塊，也是保障我們所有仿真設(shè)計能夠?qū)a(chǎn)品商業(yè)化、能夠?qū)a(chǎn)品實現(xiàn)量產(chǎn)的最終保證。前沿的技術(shù)領(lǐng)域和理論課題方面，已經(jīng)有一些前輩在鉆研，但是最終能夠把技術(shù)落地，實現(xiàn)產(chǎn)品落地的公司卻并不多，盛緯倫就是其中一家。我們非常的有信心，未來在高頻天線領(lǐng)域，盛緯倫將成為一個引領(lǐng)者和領(lǐng)導(dǎo)者。” 三、新的產(chǎn)品方向 得益于以上核心技術(shù)的加持，盛緯倫在推出10Gbps點對點ODU高速無線傳輸系統(tǒng)的同時，也在積極利用已有的技術(shù)開拓新的產(chǎn)品方向。 1、利用已經(jīng)完成的太赫茲波發(fā)生源芯片封裝模塊，結(jié)合前端天線和射頻集成電路，正在定向研制國內(nèi)第一套165GHz 太赫茲安檢收發(fā)系統(tǒng)，多波束相控陣掃描，成像快，清晰度高(目前國內(nèi)主要采用28GHz和37GHz頻段)。 2、研發(fā)無人機MiniSAR毫米波位移沉降安全監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要用于地質(zhì)災(zāi)害位移沉降預(yù)警監(jiān)測，如：山體滑坡、地面塌陷、危橋監(jiān)測、城市環(huán)境監(jiān)測等。目前技術(shù)相對成熟，實驗樣機7月份已展示并試飛，實驗數(shù)據(jù)以及邊坡監(jiān)控現(xiàn)場數(shù)據(jù)目前已完成，成像清晰度和精度，能達到行業(yè)絕對領(lǐng)先水平，預(yù)計在2020年10-11月完成整套軟硬件系統(tǒng)開發(fā)，將為公司未來毫米波應(yīng)用領(lǐng)域打開新方向。 3、基于第三代復(fù)合半導(dǎo)體芯片集成-毫米波無線超高速傳輸解決方案。目前業(yè)界5G技術(shù)，幾乎無法解決因為“無線連接”導(dǎo)致的不清晰，時延過長，無線帶寬不夠等問題。我們將用毫米波“無線”通信技術(shù)同時解決高清和無延時，多通道連接等需求，毫米波通信模組通信系統(tǒng)完成后，將能實現(xiàn)8-10m范圍內(nèi)，多點*10Gbps以上的無線通信速率，延時控制在0.2ms以內(nèi)，100%滿足4K高清VR行業(yè)需求。 4、高頻芯片封裝。采用超材料波導(dǎo)互聯(lián)、多層超薄波導(dǎo)技術(shù)，實現(xiàn)無基板毫米波芯片封裝，高頻混頻器、倍頻器、放大器封裝等。 據(jù)芯智訊了解，今年年盛緯倫借助縫隙波導(dǎo)平板陣列天線的創(chuàng)新優(yōu)勢和在高頻功率放大器PA、高頻低噪放LNA、混頻器、倍頻器、E-band功率合成器等方面的性能優(yōu)勢，已經(jīng)成功對接國內(nèi)主流通訊公司，承接多款毫米波、太赫茲波產(chǎn)品開發(fā)，包括：28GHz-220GH各頻段天線、功合器、雙工器、超薄空氣濾波器、雙工器等產(chǎn)品。另外，多個項目已經(jīng)完成樣品測試認證，9月份開始陸續(xù)小批量供貨。 “盛緯倫計劃在未來3-5年，仍將聚焦在毫米波、亞毫米波和太赫茲波縫隙波導(dǎo)陣列天線、射頻集成電路(含IC)、太赫茲模塊和太赫茲通信系統(tǒng)方面，堅持自主研發(fā)、國產(chǎn)化、全面提升各核心模塊的性價比，打開并搶占國內(nèi)外毫米波太赫茲波行業(yè)市場。 公司還將結(jié)合在毫米波，太赫茲波領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，計劃研發(fā)多款高頻超寬帶通信產(chǎn)品應(yīng)用于通信、測量、安檢、醫(yī)療、無線消費娛樂產(chǎn)品等領(lǐng)域，在聚焦核心技術(shù)研發(fā)的同時，不斷向系統(tǒng)級產(chǎn)品研發(fā)升級并實現(xiàn)大規(guī)模國產(chǎn)商業(yè)化。”姚魁最后總結(jié)說到。

    半導(dǎo)體 5g基站 odu傳輸系統(tǒng) 盛緯倫

  • 中芯國際投資530億，勢必實現(xiàn)7nm芯片、5nm芯片的生產(chǎn)

    中芯國際作為中國新興的芯片加工企業(yè)，規(guī)模以及市場地位雖然無法與臺積電，以及韓國的三星等企業(yè)相比較。但是中芯國際卻是當前國產(chǎn)芯片發(fā)展最為依賴的一家企業(yè)，在美國的干擾下，臺積電已然不能夠與華為在芯片供應(yīng)商達成合作，在此關(guān)頭中芯國際承接下了華為的大筆訂單。 這也是對中芯國際生產(chǎn)能力的一大考驗，很多人對中芯國際的承接能力提出了質(zhì)疑，對此中芯國際用實際予以回應(yīng)，此次中芯國際投資了530億出手，決定5納米芯片和7納米芯片一起研究，很多網(wǎng)友表示是我們小瞧了中芯國際。 眾所周知，當前中芯國際所擅長的是14納米芯片的生產(chǎn)工藝，這也是當前華為所急需的芯片類型，但是縱觀國際芯片市場趨勢，很多企業(yè)已經(jīng)使用了7納米的芯片，甚至5納米的芯片已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)，將再次更新芯片市場的技術(shù)。 如果僅僅是停留在14納米芯片一級，中國企業(yè)自然將出于市場的劣勢位置，處于長遠發(fā)展的考慮，中芯國際實現(xiàn)技術(shù)升級勢在必行。 為此中芯國際此次北京的經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)管委會達成了合作，兩者一同成立了一家合資企業(yè)，助力于中國芯片的發(fā)展，其中單單是中芯國際就為這一合資企業(yè)投入了530 億的項目資金。 根據(jù)這家企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，該企業(yè)將專注于28納米以上級別芯片的研究，具體分為兩期工程進行建設(shè)，當前第一階段的建設(shè)已經(jīng)穩(wěn)步進行中，第一期的投入金額就高達530億人民幣，中芯國際負擔了其中51%的費用。 經(jīng)過此舉，中芯國際的中國芯片市場的地位再次提升，中芯國際在股市的價值水平也有所提升，通過這一項目，中芯國際將要實現(xiàn)7nm芯片，甚至是5nm芯片的生產(chǎn)，成為華為等國產(chǎn)企業(yè)未來的依靠。

    半導(dǎo)體 中芯國際 7nm 5nm

  • 美國如何讓華為陷入芯片荒？

    在中國信息化百人會 2020 年峰會上，華為消費者業(yè)務(wù) CEO余承東公開確認由于美國的制裁，華為自研的麒麟系列芯片在9月15日之后無法制造，華為的旗艦手機將面臨無芯片可用的局面，華為在9月15日后陷入芯片荒，手機業(yè)務(wù)將面臨重大挫折! 過去美國制裁華為已經(jīng)很多回了，最經(jīng)典的一次是，美國限制高通出口芯片給華為之后，華為立馬啟用了備胎計劃，把自研很久的麒麟芯片轉(zhuǎn)正，在某些性能上，麒麟芯片甚至可以和高通的最頂級芯片媲美。隨著華為手機全面啟用麒麟芯片之后，美國的制裁被瓦解。 但這次，美國把制裁華為的目光，進一步從出口轉(zhuǎn)向了代工層面，情況又不一樣了! 芯片的生產(chǎn)，其實分三個部分，設(shè)計、封測和生產(chǎn)。一個企業(yè)想制造芯片，先要設(shè)計出芯片那超級復(fù)雜的電路圖出來，然后按照電路圖進行模擬和實操測試，有問題返回設(shè)計，沒有問題就去找代工廠生產(chǎn)。 中國芯片產(chǎn)業(yè)的突圍，是從封測開始的。長電科技過去是中國的芯片封測龍頭，而通富微電在收購了AMD公司位于蘇州和馬來西亞濱城的兩個封測工廠后，躍升成為中國第一，亞洲第三的封測巨頭。在封測這塊，率先實現(xiàn)了國產(chǎn)化。以前主要接國外芯片公司的單子，現(xiàn)在也可以接國內(nèi)芯片設(shè)計公司的單子。 而華為則從上游出發(fā)，直接切入了芯片最難的設(shè)計領(lǐng)域。購買了ARM的架設(shè)專利，自己設(shè)計出了麒麟芯片。事實上，高通公司的芯片一樣也是源于ARM架構(gòu)設(shè)計的，這個架構(gòu)就像一個畫板，你可以自己在上面設(shè)計芯片的電路。在華為投入了巨資之后，終于獲得了設(shè)計頂級芯片的能力。 芯片設(shè)計的利潤確實最高，例如美國芯片巨頭高通公司，賺取豐厚利潤，靠的就是設(shè)計芯片，封測外包給了中國企業(yè)，生產(chǎn)則外包給了臺積電，靠著設(shè)計芯片，拿著最為豐厚的利潤。 而芯片的生產(chǎn)，目前只有兩家公司，有能力生產(chǎn)最頂級的7納米甚至未來的5納米芯片，那就是韓國的三星和臺灣的臺積電。在這一塊，中國其實也有布局，那就是中芯國際。但中芯國際一出生，就掉進了美國和臺灣的專利陷阱，很多技術(shù)繞不過他們的授權(quán)，否則就是侵權(quán)。即便如此，在臺積電和三星都能生產(chǎn)7納米規(guī)格的芯片，年底甚至要上5納米生產(chǎn)線的背景下，中芯國際目前只能生產(chǎn)28納米的芯片，年底才能生產(chǎn)14納米。前方還有10納米、7納米等工藝，等于被臺積電和三星甩開了兩代的差距。 中芯國際為什么不能生產(chǎn)7納米芯片呢?一個重要因素，就是沒有7納米的光刻機。光刻機就像制作芯片的雕刻刀，沒有它，就沒法雕刻出7納米規(guī)格的芯片電路。 如果說芯片設(shè)計，體現(xiàn)的是腦力技術(shù)的話，那么光刻機，體現(xiàn)的則是工業(yè)實力的體現(xiàn)。中國的光刻機，目前在實驗室里的，才在今年剛達到22納米的水平。而可以量產(chǎn)進入工廠的光刻機，則是上海微電子裝備公司(上了科創(chuàng)板)，當前該公司最先進的光刻機產(chǎn)品是600系列光刻機，SSX600系列光刻機最高能夠?qū)崿F(xiàn)90nm工藝制程。90納米的芯片是個什么概念?2004年的英特爾奔騰4芯片就是90納米的。也就是說，中國的量產(chǎn)光刻機落后了16年! 日韓的光刻機可以達到28納米的水平，而全球最牛的ASML生產(chǎn)的光刻機，可以達到7納米的制程。而ASML這么逆天的背后，集合了歐美各國尖端工業(yè)體系的大成。鏡頭是德國蔡司的頂級光學(xué)設(shè)備，美國CYMER公司獨家提供的光源，光刻機的工作臺、侵液系統(tǒng)等難度同樣較高，國內(nèi)也根本跟不上。更為關(guān)鍵的是，為了燒錢研發(fā)更先進的光刻機，ASML燒光了資金，三星、臺積電、英特爾、海力士等眾多芯片巨頭聯(lián)手注入了巨資，才支撐其順利研發(fā)出了領(lǐng)先全球幾代的光刻機。 中芯國際早在2018年就下了訂單，訂購這款7納米制程的EUV光刻機。這臺光刻機也就幾噸重而已，但售價高達1.2億美元。要知道就算按照目前金價2000美元每盎司來算，一噸黃金也就7000萬美元，一臺頂級光刻機相當于兩噸黃金的價格! 更關(guān)鍵的是，堪比等重黃金價格的光刻機，因為美國的橫加阻攔，中國還買不到! 2018年末，就在接近7nm EUV光刻機向中芯國際交付的時間點上，ASML的元器件供應(yīng)商Prodrive突遇火災(zāi)，工廠部分庫存、生產(chǎn)線被燒毀，2019年的交貨計劃也被迫延遲。但現(xiàn)在都2020年下半年了，為什么還沒交貨呢? 因為美國在阻撓!英國路透社報道，美國政府從2018年開始就與荷蘭官員至少進行了4輪會談，企圖阻止ASML向中國出售EUV光刻機，為此美國國務(wù)卿蓬佩奧甚至親自飛往荷蘭施壓。 ASML對外解釋，其并沒有向中國斷供光刻機，但是根據(jù)瓦圣納協(xié)議，ASML出口EUV到中國，必須取得荷蘭政府出口許可。之前的許可已經(jīng)到期，而新的許可政府一直未批!顯然，還是美國在搞鬼! 現(xiàn)在美國針對中國展開了全面技術(shù)封鎖。華為設(shè)計了頂尖的7納米芯片，甚至還在進一步設(shè)計5納米芯片。但臺積電從9月15日開始就不能再替華為代工。而中芯國際也一樣不能，否則意味著也要被美國斷供其他的上游材料。 中芯國際發(fā)了一條耐人尋味的聲明“若干美國進口的半導(dǎo)體設(shè)備和技術(shù)，在獲得美國許可之前，可能無法為若干客戶提供生產(chǎn)制造服務(wù)，而客戶顧名思義就是指華為。

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  • 應(yīng)用越來越廣的慣性傳感器IMU

    IMU全稱Inertial Measurement Unit，慣性測量單元，主要用來檢測和測量加速度與旋轉(zhuǎn)運動的傳感器。其原理是采用慣性定律實現(xiàn)的，這些傳感器從超小型的的MEMS傳感器，到測量精度非常高的激光陀螺，無論尺寸只有幾個毫米的MEMS傳感器，到直徑幾近半米的光纖器件采用的都是這一原理。 最基礎(chǔ)的慣性傳感器包括加速度計和角速度計(陀螺儀)，他們是慣性系統(tǒng)的核心部件，是影響慣性系統(tǒng)性能的主要因素。尤其是陀螺儀其漂移對慣導(dǎo)系統(tǒng)的位置誤差增長的影響是時間的三次方函數(shù)。而高精度的陀螺儀制造困難，成本高昂。因此提高陀螺儀的精度、同時降低其成本也是當前追求的目標。 陀螺儀的發(fā)展趨勢： 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了新型的慣性傳感器微機械陀螺儀和加速度計。MEMS(Micro-Electro-Mechanical System，微機電系統(tǒng)/微電子機械系統(tǒng))技術(shù)傳感器也逐漸演變成為汽車傳感器的主要部件。本文這里重點介紹MEMS的六軸慣性傳感器。它主要由三個軸加速度傳感器及三個軸的陀螺儀組成。 一、MEMS慣性傳感器分級、組成及原理 1、MEMS慣性傳感器分級 目前不管是傳統(tǒng)汽車還是自動駕駛汽車用的慣性傳感器通常是中低級的，其特點是更新頻率高(通常為：1kHz)，可提供實時位置信息。但它有個致命的缺點——他的誤差會隨著時間的推進而增加，所以只能在很短的時間內(nèi)依賴慣性傳感器進行定位。通常在自動駕駛車輛中與GNSS(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))配合一起使用，稱為組合慣導(dǎo)。 2、MEMS慣性傳感器組成及原理 慣性傳感器是對物理運動做出反應(yīng)的器件，如線性位移或角度旋轉(zhuǎn)，并將這種反應(yīng)轉(zhuǎn)換成電信號，通過電子電路進行放大和處理。加速度計和陀螺儀是最常見的兩大類MEMS慣性傳感器。加速度計是敏感軸向加速度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器;陀螺儀是能夠敏感運動體相對于慣性空間的運動角速度的傳感器。三個MEMS加速度計和三個MEMS陀螺儀組合形成可以敏感載體3個方向的線加速度和3個方向的加速度的微型慣性測量組合(Micro Inertial Messurement Unit，MIMU)，慣性微系統(tǒng)利用三維異構(gòu)集成技術(shù)，將MEMS加速度計、陀螺儀、壓力傳感器、磁傳感器和信號處理電路等功能零件集成在硅芯片內(nèi)，并內(nèi)置算法，實現(xiàn)芯片級制導(dǎo)、導(dǎo)航、定位等功能。 (1)MEMS加速度計 MEMS加速度計是MEMS領(lǐng)域最早開始研究的傳感器之一。經(jīng)過多年的發(fā)展，MEMS加速度計的設(shè)計和加工技術(shù)已經(jīng)日趨成熟。 上圖為MEMS加速度計，它的工作原理就是靠MEMS中可移動部分的慣性。由于中間電容板的質(zhì)量很大，而且它是一種懸臂構(gòu)造，當速度變化或者加速度達到足夠大時，它所受到的慣性力超過固定或者支撐它的力，這時候它會移動，它跟上下電容板之間的距離就會變化，上下電容就會因此變化。電容的變化跟加速度成正比。根據(jù)不同測量范圍，中間電容板懸臂構(gòu)造的強度或者彈性系數(shù)可以設(shè)計得不同。還有如果要測量不同方向的加速度，這個MEMS的結(jié)構(gòu)會有很大的不同。電容的變化會被另外一塊專用芯片轉(zhuǎn)化成電壓信號，有時還會把這個電壓信號放大。電壓信號在數(shù)字化后經(jīng)過一個數(shù)字信號處理過程，在零點和靈敏度校正后輸出。 加速度計還有一個自測試功能。當它剛通電時，邏輯控制會向自測試電路發(fā)出命令。自測試電路產(chǎn)生一個直流電壓加載到MEMS芯片的自測試電路板上，中間可活動電容板就會因靜電吸引而下移。接下來的處理過程跟測試真的加速度一樣。 目前，國外眾多研究機構(gòu)和慣性器件廠商都開展了MEMS加速度計技術(shù)研究，如美國的Draper實驗室、Michigan大學(xué)、加州大學(xué)Berkley分校、瑞士Neuchatel大學(xué)、美國Northrop Grumman Litton公司、Honeywell公司、ADI、Silicon Designs、Silicon Sensing、Endevco公司、瑞士的Colibrys公司、英國的BAE公司等。 其中，以Draper實驗室為代表的研究機構(gòu)和大學(xué)的主要工作在于提升MEMS加速度計的技術(shù)指標。能夠提供實用化MEMS加速度計產(chǎn)品的主要廠家有ADI、Silicon Designs、Silicon Sensing、Endevco和瑞士的Colibrys公司。 (2)MEMS陀螺儀角速度計 自20世紀80年代以來，對角速率敏感的MEMS陀螺儀角速度計受到越來越多的關(guān)注。根據(jù)性能指標，MEMS陀螺儀同樣可以分為三級：速率級、戰(zhàn)術(shù)級和慣性級。速率級陀螺儀可用于消費類電子產(chǎn)品、手機、數(shù)碼相機、游戲機和無線鼠標;戰(zhàn)術(shù)級陀螺儀適用于工業(yè)控制、智能汽車、火車、汽船等領(lǐng)域;慣性級陀螺儀可用于衛(wèi)星、航空航天的導(dǎo)航、制導(dǎo)和控制。 上圖為MEMS陀螺儀角速度計(MEMS gyroscope)，其工作原理是利用角動量守恒原理及科里奧效應(yīng)測量運動物體的角速率。它主要是一個不停轉(zhuǎn)動的物體，它的轉(zhuǎn)軸指向不隨承載它的支架的旋轉(zhuǎn)而變化。 與加速度計工作原理相似，陀螺儀的上層活動金屬與下層金屬形成電容。當陀螺儀轉(zhuǎn)動時，他與下面電容板之間的距離機會發(fā)生變化，上下電容也就會因此而改變。電容的變化跟角速度成正比，由此我們可以測量當前的角速度。 據(jù)不完全統(tǒng)計，研究MEMS陀螺儀的機構(gòu)如下：斯坦福大學(xué)、密歇根大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校、歐文、洛杉磯、中東技術(shù)大學(xué)、弗萊堡大學(xué)、南安普敦大學(xué)、首爾國立大學(xué)、根特大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)、博世、ST、InvenSense、NXP、ADI、TI等。 (3)慣性傳感器的誤差問題 由于制作工藝的原因，慣性傳感器測量的數(shù)據(jù)通常都會有一定誤差。第一種誤差是偏移誤差，也就是陀螺儀和加速度計即使在沒有旋轉(zhuǎn)或加速的情況下也會有非零的數(shù)據(jù)輸出。要想得到位移數(shù)據(jù)，我們需要對加速度計的輸出進行兩次積分。在兩次積分后，即使很小的偏移誤差會被放大，隨著時間推進，位移誤差會不斷積累，最終導(dǎo)致我們沒法再跟蹤物體的位置。第二種誤差是比例誤差，所測量的輸出和被檢測輸入的變化之間的比率。與偏移誤差相似，在兩次積分后，隨著時間推進，其造成的位移誤差也會不斷積累。第三種誤差是背景白噪聲，如果不給予糾正，也會導(dǎo)致我們沒法再跟蹤物體的位置。 二、慣性傳感器應(yīng)用 慣性傳感器能夠為車輛中的所有控制單元提供車輛的即時運動狀態(tài)。路線偏移，縱向橫向的擺動角速度，以及縱向、橫向和垂直加速度等信號被準確采集，并通過標準接口傳輸至數(shù)據(jù)總線。所獲得的信號用于復(fù)雜的調(diào)節(jié)算法，以增強乘用車和商用車(例如，ESC/ESP、ADAS、AD)以及摩托車(優(yōu)化的曲線 ABS)、工業(yè)車輛和農(nóng)用車的舒適性與安全應(yīng)用，如下圖示。 在無人車方面的應(yīng)用多與GPS或者GNSS組合使用，如下圖示： 三、MEMS慣性傳感器的發(fā)展 未來MEMS慣性傳感器的發(fā)展主要有四個方向： 1、高精度 導(dǎo)航、自動駕駛和個人穿戴設(shè)備等對慣性傳感器的精度需求逐漸提高，精細化測量需求和智能化的發(fā)展也對傳感器的精度提出了越來越高的要求。 2、微型化 器件的微型化可以實現(xiàn)設(shè)備便攜性，滿足分布式應(yīng)用要求。微型化是未來智能傳感設(shè)備的發(fā)展趨勢，是實現(xiàn)萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)。 3、高集成度 無論是慣性測量單元還是慣性微系統(tǒng)都是為了提高器件的集成度，進而實現(xiàn)在更小的體積內(nèi)具備更多的測量功能，滿足裝備小體積、低功耗、多功能的需求。 4、適應(yīng)性強 隨著MEMS慣性傳感器的應(yīng)用范圍越來越廣泛，工作環(huán)境也會越來越復(fù)雜，例如：高溫、高壓、大慣量和高沖擊等，適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境能夠進一步拓寬MEMS慣性傳感器的應(yīng)用范圍。

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  • NVMe協(xié)議成高端固態(tài)硬盤的必備特性

    NAND顆粒為存儲介質(zhì)的固態(tài)硬盤產(chǎn)品，憑借著強悍的性能，抗摔耐久的高質(zhì)量，成為了時下攢機必備的存儲單品。支持NVMe協(xié)議的固態(tài)硬盤，可以說是整個存儲領(lǐng)域的絕對焦點，包括三星、西數(shù)、Intel等在內(nèi)國際一線存儲大廠，都紛紛在品牌旗艦級產(chǎn)品中，集成NVMe傳輸協(xié)議，這一點上，可以通過各大電商平臺的銷量和關(guān)注榜中，窺得一二。 那么，問題來了，NVMe協(xié)議到底是什么?它又有什么魔力，讓如此多的一線大牌“心甘情愿”的采納和接受? 一、關(guān)于存儲基本流程和接口協(xié)議 產(chǎn)品缺口可以看出是否支持NVMe協(xié)議 整個固態(tài)硬盤存儲基本流程其實很簡單，數(shù)據(jù)經(jīng)過計算機等設(shè)備的物理接口，此時進入物理存儲層;接著通過閃存轉(zhuǎn)換層，由物理信息轉(zhuǎn)換成邏輯代碼，并被計算機識別，整個存儲過程結(jié)束。而在存儲過程中，存在著一系列協(xié)議和指令，去引導(dǎo)相關(guān)設(shè)備進行工作，其中指令協(xié)議就起到總體指揮調(diào)配的作用，而邏輯協(xié)議則是作用于邏輯層中。 常見的物理接口、邏輯協(xié)議和指令協(xié)議的對照關(guān)系 換句話說，在整個存過程中，指令協(xié)議，邏輯協(xié)議起到了非常關(guān)鍵的作用，它們的先進或落后，直接影響到存儲速度和穩(wěn)定性，以及和計算機的直接交互和應(yīng)用。 二、低延時、高IOPS、低功耗 NVMe協(xié)議的優(yōu)越性 理解了整個存儲的邏輯之后，我們知道了指令協(xié)議和邏輯協(xié)議方面對于整體的重要性，其實NVMe協(xié)議，是一種協(xié)議規(guī)范，其全稱為Non-Volatile Memory Express，中文譯名為非易失性存儲器傳輸協(xié)議，或是傳輸規(guī)范。 它是由包括Intel、三星在內(nèi)的90多家國際存儲品牌和機構(gòu)共同制定的一種傳輸規(guī)范，相較于普通AHCI的傳輸協(xié)議，NVMe協(xié)議具有低延時、高iops以及低功耗等三大突出特點。 NVMe傳輸協(xié)議 低延時，NVMe傳輸協(xié)議能夠通過PCIe接口，和CPU進行直連，從而極大的降低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难訒r; 高IOPS，基于PCIe通道的高性能，NVMe協(xié)議能夠支持更高規(guī)格的IOPS，釋放固態(tài)硬盤的全部效能; 低功耗，相對于AHCI需要通過重重轉(zhuǎn)接才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和串聯(lián)，在NVMe協(xié)議下，數(shù)據(jù)能夠快速通過PCIe通道進行數(shù)據(jù)互通，降低數(shù)據(jù)損耗的同時，簡化了數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼w流程，進而降低了主控和顆粒的存儲功耗。 三、性能實測 NVMe協(xié)議全面領(lǐng)先 低延時、高IOPS、低功耗，能夠全面提升固態(tài)硬盤產(chǎn)品的理論性能和實際體驗，這也是高端固態(tài)硬盤產(chǎn)品的終極追求。 為了進一步驗證NVMe協(xié)議的性能優(yōu)越性，筆者將以手頭上的三星970EVO Plus為例子，和普通SATA固態(tài)硬盤進行對比測試。 三星970EVO Plus 三星970EVO Plus，是三星存儲旗艦級固態(tài)硬盤產(chǎn)品，它全面支持NVMe傳輸協(xié)議，采用三星自研主控，搭配第四代三星V-NAND技術(shù)，同時還支持三星智能TurbeWrite技術(shù)，能夠進一步釋放全部潛能。 連續(xù)性能：三星970EVO Plus vs 普通SATA固態(tài) 在連續(xù)性能測試中，采用NVMe協(xié)議的三星970EVO Plus的低延時高性能的特點展現(xiàn)的淋漓盡致，二者接近7倍的差距，展現(xiàn)了高端固態(tài)硬盤絕對的性能領(lǐng)先。 4K隨機：三星970EVO Plus vs 普通SATA固態(tài) 在4K隨機性能中，二者的IOPS之間的差異更是恐怖，無論是隨機讀取，還是隨機寫入，支持NVMe協(xié)議的三星970EVO Plus的高IOPS，呈現(xiàn)碾壓之勢，接近10倍的數(shù)值差距，表明直連CPU總線帶來的性能優(yōu)越。 四、NVMe協(xié)議成為高端固態(tài)硬盤的必備特性 無論是從原理的探討，還是性能的測試，NVMe協(xié)議帶給固態(tài)硬盤產(chǎn)品的不僅僅是提升，更是一種“重生”。低延時、高IOPS帶來的、接近10倍的性能飛躍，一舉打破了SATA固態(tài)性能的桎梏，讓固態(tài)硬盤產(chǎn)品不再成為攢機中的“短板”，這也是所有高端固態(tài)硬盤采用NVMe協(xié)議的終極奧義，即不斷追求極致性能，始終堅持給用戶帶來最為極致產(chǎn)品體驗。

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