如何看待台积电，三星相继停供大陆7nm及更先进芯片?

写一点对higo或者大殖子都非常政治不正确的话。

我是麻薯，关注麻薯，不当韭菜不挨割。

我个人是非常不喜欢华为这家企业的，当然了，我是否喜欢毫无意义，不耽误别人。

经历了几年制裁，搞出了“xx+4G＞5G”这种笑话后，在Mate60系列上市我真的狠狠地吹了一把，我真的以为国产先进制程崛起了，搞出来光刻厂这种大杀器了，结果是TM某个公司为了营销产品，找了一帮KOL混淆视听。

讲下芯片制造的流程吧，芯片制造有三大步骤，分别是设计、制造、封装测试。

芯片设计

我们现在耳熟能详的那些芯片公司，都是芯片设计公司。

在芯片领域，我国并不落后，矿潮时候三星有能力量产3nm，首批客户就是我国的矿机厂。但问题在于设计芯片需要指令集、EDA、IP核等等。

指令集目前全球主要就两家，一家是ARM的简单指令集，另一家是X86-AMD64的复杂指令集。现阶段几乎没有替代品，Higo天天吹来吹去的海思麒麟，依然在使用ARM的指令集，不过是买了永久授权。

EDA是电路设计软件，也是目前国内最为薄弱的环节。我们可以把它理解为一个芯片产业的CAD软件。芯片设计师们在EDA软件上画芯片的设计图，这个国内的软件都能做到，没什么门槛。关键的门槛在于软件还要对画好的电路进行验证，模拟芯片跑起来的效果。EDA模拟验证通过了，设计商才会考虑流片——也就是小批量试生产。生产出来的样品通过测试，后续就照着这个样子大规模生产了。

目前全球范围内EDA软件几乎被Synopsys（新思）、Cadence（楷登）、Siemes EDA（西门子）三家垄断，大约占据了全球80%的市场，尤其是Synopsys，数字前端、后端、验证测试是行业最强。国内的EDA厂家最强的是华大九天，也是国内唯一有全流程EDA产品的厂商。

至于IP核就很简单了，我们用今年的最新的手机SOC举例

骁龙8Elite的CPU部分使用2+6设计，2颗4.32Ghz的Oryou L超大核，6颗3.53Ghz的Oryou M大核。这里面的Oryou L和Oryou M就是IP核心，这两个IP核是高通自己研发的。

隔壁家天玑9400则选择的则是ARM公版的新一代 Arm核心，1颗Cortex-X925超大核心，3个Cortex-X4超大核，4个Cortex-A720大核。

海思麒麟作为芯片设计商，今年的麒麟9010是麒麟9000S的小改款，1+3+4架构，1颗超频的泰山超大核，3颗没超频的泰山，外加4颗ARM的A510。

这里有个需要说明的，华为拥有ARMv9的指令集架构永久授权，ARMv8.2的永久授权，A510是ARM的公版IP核，泰山有推测是A77魔改，不排除自研。

当完成了芯片设计，模拟软件跑通了，这就可以了？

不，来到了第二个难点，芯片制造

芯片制造

目前芯片制造最强企业是台积电，大家不要认为台积电使用的是ASML光刻机，只要有了这个谁都能造。事情没有这么简单，你看看三星就知道了。

芯片制造，首先要把沙子冶炼成金属硅，再提纯为多晶硅，然后融化拉成高纯度的单晶硅棒，经过切割、打磨等等一些列操作就成了硅片。

这一步国内工艺十分成熟了，有很多圆晶厂，没什么难度，难度在于后面。

硅片需要进行沉积氧化，形成氧化膜，在涂上光刻胶，放到光刻机中用紫外光线透过掩膜进行曝光，刻下电路图。接着送去蚀刻机蚀刻，清洗干净，送到离子注入机上注入高能量的离子束流。这些完成了再来一次气相沉积形成保护膜，研磨抛光。

以上工艺重复上百次，一块12寸的圆晶上就多了几百片芯片。

目前国内圆晶厂很多，但是有能力搞先进制程的厂子很少。对外公开数据最强的是中芯国际，成熟工艺上已经实现了14nm工艺，完了了7nm的研发，需要等EUV光刻机到货就能大规模开工。但目前14nm的量产是基于ASML的光刻机，以及美日的半导体设备，半导体材料才行。

目前中芯国际有能力用DUV采用多重曝光的方法生产7nm，比如麒麟9000S，麒麟9010，缺点在于良率，以及衍生出来的成本。而国产DUA通过多重曝光做到和ASML的DUV一样良率水平还很遥远。

中芯国际最近两年从未对自己先进制程研发进度进行过公开，基于美国商务部通过反向工程发现的910B来源是台积电，未见中芯国际，同时910B使用7nm制程。

所以要么推测中芯国际的7nm良率不佳，商业化价值不高，要么910B并未使用7nm制程。

如果完全国产化，目前勉强28nm。

在去年炒到飞起的光刻厂，准确讲是理论存在的，并没有投产，因为完全不具备市场价值——至于说有国防价值的，90nm都够用，更何况现在能搞到28nm。

在这个领域更佳有意义的是2024年9月9日工信部通告《首台（套）重大技术装备推广应用指导目录（2024版）》

这个目录里面的套刻是指多次蚀刻，多重曝光，相对于人家用一张掩膜版，曝光一次。我们用多张掩膜版，曝光多次。强行搞能搞出来，带来的问题是成本和良率，这至少是0的突破。

现在芯片加工完了，就进入了最简单的环节，封装测试。

封装测试

国内厂家很多，水平已经到了世界一线水平，天水华天、通富微电、长电科技都能做3nm级别的芯片封测。

别怀疑，人家很成熟，你以为那堆3nm矿机是谁封测的？

封装其实很简单，就是标准工艺，把一片薄薄的硅片包裹到封装材料里面，同时引出针脚，让芯片可以正常使用。

测试稍微复杂一点，简单测试是上测试机，这边给测试的信号，看那边输出的信号是否与设计一致。也可以做系统测试，直接上机实操。

说到这里是不是发现一个有意思的事情，芯片里面不用写程序么？

不用，芯片只是一个电路结构，这边给一个信号，那边输出一个信号，具体怎么使用需要一来厂商的驱动。

这一点上，也是很多人对麒麟产生怀疑的地方——它到底是真的自己生产出来的先进制程，还是用白手套委托台积电生产的。

我国芯片产业的未来其实并不在华为，而在于申威、龙芯、飞腾、鲲鹏、海光、兆芯他们身上。

指令集方面，有开源的RISC-V指令集，只要使用RISC-V标准可以自由设计，并不需要某一方授权。以X86-AMD64和ARM为例，如果要使用这两个指令集，需要支付费用，同时自己还不能改变ISA。

在今年第三代“香山”RISC-V开源处理器已经亮相了，性能水平进入全球第一梯队。

时间向前推，第一代香山“雁栖湖”2021 年 7 月投片，在 28nm 的工艺节点下达到 1.3GHz 的频率，2022 年 1 月，雁栖湖芯片回片并成功点亮，能够正确运行 Linux/Debian 等复杂操作系统，在 DDR4-1600 环境下初步实测 SPEC CPU2006 性能超过 7 分。

第二版架构代号是“南湖” 采用中芯国际14nm工艺，2023 年 11 月投片V1版本，在14nm工艺节点下频率达到 2GHz。V2版本包含了 MBIST 等改进设计，2023 年 4 月投片，2023 年 10 月回片并成功点亮启动 Linux，目前正在进行板卡的进一步功能和性能测试。V3 版本将包含更多的微结构、PPA改进，目前项目正在进行中。

关于芯片方面的进步，真正不考虑市场回报，不断投入去摸石头过河的这帮人，是真正值得钦佩的。

拓展一下开源的意思，开源就是知识产权为全人类共享，不存在卡脖子的问题。举个简单的例子，英国制裁俄罗斯，但是牛顿三定律在俄罗斯依然生效，俄罗斯人也依然可以使用牛顿三定律。

目前申威和龙芯两家有自己的指令集。

申威早期使用的是Alpha指令集，主要供应国内超级计算机使用。现阶段拓展了自己的SW-64指令集，应用到申威、太湖之光上。另外统信、联想、鼎甲等大量采购了申威的服务器芯片。这两个指令集都是RISC（简单指令集），和ARM一致。

龙芯早期基于MIPS指令，后续拓展了LoongISA指令集，现在有了自己的LoongArch指令集，也是RISC。龙芯最大的问题是生态少，虽然0到1有了，但是以来生态的1到100甚至10000，目前也需要龙芯自己开发。但这是目前世界范围唯一能和X86-AMD64以及ARM坐一桌的玩家了。

其他四家就不太理想了

早年间英特尔给过台湾威盛X86授权，兆芯收购了威盛，通过了十年时间的诉讼要到了授权，但是2018年开始授权到期，不能再继续获得最新的X86指令集。

飞腾和华为鲲鹏一样，购买了ARM的永久授权，卡在了ARMv8.2。海思麒麟的ARMv9并不能通过华为交叉给到鲲鹏使用。这两家目前只能想办法都RISC-V的路子。

这里需要给个补充，拟文时候没有完整查证，海思的鲲鹏产品线还都是基于ARMv8.2，根据ARM自己公告v9给的是使用指令集的授权，不含IP核。目前华为的mate70系列有爆料获得了ARM的最新IP核授权

海光比较特殊，2016年AMD与海光签订技术许可协议，授权其x86和SoC IP用于芯片开发，AMD获得了价值2.93亿美元的现金注入（含特许权使用费）。AMD和英特尔因为X86和AMD64互相交叉授权，因此海光有了X86-AMD64的永久授权，但仅限国内使用。

当然，以上只是硬件基础，后续还有软件，也就是操作系统。

目前国内走的最远的几个操作系统都是基于Linux的在开发版本。

2022年开始，机关单位、国企开始逐步过渡，采购国产电脑。中标芯片为龙芯、飞腾、兆芯、海光，操作系统为麒麟和统信。

经过两年推动，目前已经解决大部分轻办公方面的生态建设，随着生态完善，会吸引芯新用户，而增加又回进一步完善生态。两点结合，才是未来国产芯片真正能从 To B 走向 To C 的关键。