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中國在芯片方麵到底落後幾代?

(2007-03-24 01:56:01) 下一個


    -----中國在芯片方麵到底落後幾代?


中國崛起了。一夜之間人們欣高彩烈了。人們幾乎忘記了什麽叫差距。年輕一代甚至認為我們的技術跟人家平起平坐了。不把日韓當一回事了,也不把老美當回事了。我們要造大飛機了。什麽技術對我們來說都不算什麽了。真要是這麽回事,那感情好呀。誰不希望自己的家鄉好。
 
我們從芯片技術,來看看中國的差距。
 
Intel的總裁兼CEO Paul Otellini, 本月19號在San Diego北美最高階的解決方案會上發表了INTEL的發展報告,揭示了INTEL的現狀和未來。今天他就要乘飛機到北京,於26日宣布在中國的大型投資:在大連啟動25億美元的90nm 12英寸芯片製造廠。這個投資項目,不僅是英特爾在中國的最大筆投資,也是迄今中國最先進的半導體生產線投資。

對於中國來說,這無疑是最先進的生產線。但對於INTEL和美國來說,到底是不是先進的技術?美國政府限製先進半導體技術出口中國的國策難道變了嗎?該項目為中國業界廣泛關注。

1。 中國的低調

關於INTEL在大連投資的問題,是國家發改委官方網站3月13日首次披露的。說該項目獲得了咱國家的批準。但14日又匆匆撤下了。3月15日,發改委新聞處解釋為“消息是準確的。但涉及到美國民用高科技術的敏感問題。因業主的要求,隻好把消息給撤下來了。”
 
中國的低調,引發了業界諸多猜測,為英特爾的大連項目蒙上一層神秘的麵紗。由於美國高科技出口管控,不少跨國高科技企業在中國設廠時都受到限製,如果90nm技術得以進入中國,勢必引起其他投資者後續跟進。

2。 英特爾大連項目的技術

可以明確地說,英特爾投建的是集成電路12寸芯片生產線。采用90nm技術,月產5.2萬片的12英寸芯片。中國的消費市場月需40萬至50萬,隻是十分之一內需的份額。主要產品為電腦CPU芯片組。項目總投資計劃約25億美金,資金全部由英特爾自籌。

迄今為止,美國官方仍然堅持巴黎管製條約,一般來說,隻有低於西方兩代的技術才可以放行進入中國。
 

3。 90nm技術,在不在開禁之列,算不算兩代之外?就是大家要認識的關鍵了。

INTEL去年的CELERON和P4 D CPU用的就是90nm技術。AMD的現行CPU用的也是90nm技術。而INTEL去年下半年以來的Dual-Core和Core-2-Duo CPU用的則是65nm技術----Intel共有三家65nm技術廠在生產。相應地,AMD的第一個65nm技術生產線在今年初投入生產。

Intel為了保持它的優勢,拉大和AMD的距離,從去年底開始建設三座45nm技術的晶圓廠: 美國的OREGON FAB, Arizona FAB和以色列。預計今年底或明年初部分投產。明年中後期所有的45nm生產線要全麵運作。屆時,Intel的所有Core-2-Quad CPU將全部由45nm製成技術完成。而AMD最多隻有兩條65nm生產線可運作,被遠遠拋出一代。現時INTEL占市場74%到78%。INTEL預計明年這時候,他的市場占有率可以返回到前年(2005)的82%水平。

如果現在大連項目能馬上開工,預計最早2009年中或年底才能建成投產。屆時,90nm技術已經是45nm技術兩代以外的技術,應當不在美國管製之列。但現在的基建算不算偷跑,就看他的狡辯了。台灣芯片大老台積電董事長張忠謀認為,如果英特爾想在短期內於中國建立90nm的12英寸工廠,可能會遭到美國政府的反對。

英特爾在亞洲做芯片是有悠久曆史的。286時代在Philipine,386時代在馬來,486時代又在馬來擴建,去年在印度和越南投建新廠。

英特爾在中國從來沒有投資過芯片生產廠。隻在成都有封裝測試廠和二期擴建,以及與美光半導體的合資廠計劃。現在要在中國投資芯片生產,當然引起海內外關注。尤其90nm技術仍受美國高科技出口管控。INTEL要想把它順利進入中國,應當用的是時間相對差手法。先建基建,等到明年中45nm廠在美國和以色列生產了,再申請美國政府的90nm技術放行。

二是早點給中國政府一個甜點心,建不建,什麽時候建,什麽時候投產,對INTEL來說,應當是無所謂的。隻要先達到以技術換中國市場的“承諾”再說。想想看,為什麽中國區是AMD最紅火的地方,中國政府是有意還是無意?你說,過去幾年一直希望INTEL來設廠,而英特爾就是不給麵子,不僅如此,還在中國的周圍先設廠建線,你說,這是什麽意思嗎?!

現在INTEL要來設廠了,顯然是對著中國市場的份額來的。當然,對中國無不好處,至少就業多了,還可以帶動一大批相關企業的產生。對INTEL來說,有了中國政府的支持,可以擴大自己在中國的市場份額,相得益彰,INTEL何樂而不為?


4。 中國目前的芯片技術

目前中國有兩座12英寸芯片生產廠,分別為中芯國際的130nm 12英寸和意法海力士的130nm 12英寸。總體來說,技術檔次低,產業規模小,產業鏈不完善。

英特爾項目獲得美國政府批準的可能性很大。一是大連廠生產的並非核心CPU,而隻是芯片組,因此不涉及核心技術轉移問題。二是,威盛,Nvidia,Sis, ATI, Serverwork, AMD等企業都能生產芯片組(CHIPSET)產品,90nm將馬上從INTEL/AMD的生產線上退伍。三是,隻是流水生產,而不是設計,中國人也看不到具體程控編碼。四是,即使大連廠生產CPU,英特爾是誰呀,他自己設計,自己生產,自己管理,自己控製,外人能拿走嗎?生產線是人家的,隻是生產地點放在了中國,那技術能轉移了嗎?說不好聽點,就是中國給INTEL免費圈地,技術、生產、產品全是人家的。

再說,芯片設計和生產也是兩回事。中國的龍芯隻是用美國的VERILOG軟件畫圖,連架構都是用的美國MIPS,龍芯隻是小學生“描紅”,照著葫蘆畫了個瓢,描了個圖紙而已,生產和監控都是由Hynix-法意半導體代工的。當然描圖也不容易,但談不上什麽核心技術,更不能說是自主創新。騙騙老百姓和外行,拿點國家的xx計劃的投資還行。核心技術,自主創新,老美看了都笑掉牙。
 
龍芯現在用的還是130nm製程技術---還是去年台灣剛"批"的(官司之後的結果)。按照最快每兩年半一代,中國和美國的芯片技術至少差8年。加上技術產權的問題,在芯片方麵,中國要想和老美平起平坐,至少是12年的差距。也就說,到了2018年中國要能把老美今年的45nm技術"引進"來,也是謝天謝地的大好事了。

中國現在電器生產用的還是180nm技術,甚至很多是250nm。無奈的是,這些技術,中國目前隻能從二道販子台灣、日本、韓國、以色列那裏販來一些人家不要了的三手四手技術。

更加殘酷的現實是,中國目前連250nm技術都沒有自主權,就是說連生產Pentium2 CPU的能自主生產權都沒有。這就是我們和老美的差距。

如果INTEL能把90nm直接投到中國,不要說今年,即使2010年,那也算中國一大進步。至少中國不用再看台灣、日本、韓國這些二道販子的臉色了。中國隻要看一個牛人,老美的臉色就已經夠受了。

我們愛麵子。在這種殘酷的現實麵前,蘇聯老大哥早已低下了頭。這是世界現實遊戲。你不遵守這個規則,除非你喜歡用486上網,用486設計神六和登月飛船。或者就是奉行造船不如買船,買船不租船的懿旨。

相對軟件業來講,中國芯片企業更為堪慮。可以說,中國芯片企業被徹底的汙染了。我們的這些高精端的微電子行業還處於嬰兒階段,與鋼鐵、石化、汽車等重工業的發展有著天壤之別。

請注意,這可不是芯片業界的不努力,而是國家長期投入不夠。從90年代初開始,從上到下、從皇帝到學監,人人急功近利,不求長遠的研發和發展----上海交大就是最典型的例子,---那不僅把老百姓的幾個億的血汗錢泡湯了,而且讓中國貽誤了至少7到10年的戰機。這筆賬,業界會算,人民也一定不會忘掉。中國所謂學術界一切看論文數,看所謂的科研成果報告,誰還會匍藜十年,不出論文,不提職稱,而在實驗室裏沒早沒晚地去十年磨一劍?何況這是一個看不見的戰線,要一個大集團軍持久地協同作戰才有希望的。你說,INTEL的R&D有多少技術人員?----兩萬多!兩萬人每天在研究那些哪怕你不認為是問題的問題,才成就了今天!

戰略上要藐視敵人,戰術上要重視敵人。這可是先帝的中肯教導。我們千萬不要忘記了。我們隻有不畏困難,不畏強權,同時腳踏實地,從小做起,從一點一滴做起,才能再造兩彈一星的奇跡。

5. INTEL的未來
 
CEO PAUL在19日的會議上宣稱,INTEL將於明年45nm技術生產廠全部投產後,立即開始籌建32nm技術的生產線。也就是說,INTEL已經具備了在新導體材料基礎上的32nm技術(會議展示了這個新材料,名字讓我給忘了)。他的多核CPU的CORE-結構計劃,就要靠這種新材料和32nm技術來完成。PAUL預計,INTEL的32nm技術廠應當在2012年全線投產。

我們說納米技術,指的就是16nm以下的技術。理論上早就不是問題。PAUL認為,INTEL的科學家正在研究16nm層次的導體材料和生產技術,預計10年內應當可以解決所有的實用問題。----做科研,國家級的,講的是十年,十年就要開始磨劍。

在這裏我借用一下Intel的最新口號:“Multiply Your Possibilities",努力吧,年輕的朋友!發揮你的聰明才智,我們要走的路還遠著呢!


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補充:
 
1。

千萬不要誤解INTEL到中國設廠是為了節約成本。當然,成本是要考慮的因素。但在芯片製造業中,人力及後勤所占製造的成本不到10%。INTEL到中國設廠其實是為了交換中國的市場。

2。

成都的
8英寸芯片廠“成芯公司“本月底投產,6月底批量生產,委托中芯經營。估計年產值達人民幣10億元。

成芯是由成都政府控股的兩家企業合資組建。經營團隊則來自中芯國際在上海、北京、天津的晶圓廠。按照協議,中芯對成芯享有優先回購權。這種由地方政府進行前期投資,再由中芯國際回購的投資模式稱為“成芯模式”。成芯和日本最大記憶體廠商爾必達簽定了備忘錄,爾必達將向成芯公司轉讓一條8英寸晶圓生產線,用於成芯的二期工程。

“成芯模式”在武漢也被複製。中芯與武漢市政府達成類似合作,投資一條12英寸晶圓項目,該項目一期預計投資逾100億人民幣。

重慶市目前正計劃與茂德公司合作建一座8英寸晶圓廠。

目前國內晶圓製造主要集中在長三角和環渤海地區,聚集著6英寸以上的晶圓廠10餘家。成都正致力打造中國集成電路產業的第三極,已形成年銷售收入120億元的規模。預計幾年後,成都晶圓企業將增至3-5家,其周邊的材料、設備等配套廠商也會聚集。成都的IC設計企業,已從2005年的11家增長到50餘家,包括科勝訊、富士通、鬆翰科技、華微和長虹旗下的四川虹微等,主要從事網絡通訊、智能家電、IC卡等消費類超大規模與大規模集成電路設計。

此外,英特爾、中芯國際、友尼森、瑞特克斯、美國芯源等半導體封裝測試項目已相繼在成都投產,封裝測試廠的規模在國內僅次於上海及周邊地區。

3.

不知道為什麽中國要把芯片廠放到上海、天津、成都、大連這些人口密集區。芯片廠是材料汙染源,應當到人少些的地方建廠才對呀。INTEL美國的廠一般都在偏遠的州。

4。Intel今天開始發貨: 50W Quad-Core Intel® Xeon® processors ----這是多麽巨大的成就!在未來的15年,我們真的望塵莫及!

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閱讀 ()評論 (17)
評論
楊子 回複 悄悄話 這是JZ提供的文章的摘要:

Intel Finds Success in Metal Gate/High-k Dielectric Stack

Abstract:

All metals are not created equal, and Intel researchers have found two — an n-type and p-type — that they say work perfectly with high-k gate dielectrics. This is an important milestone for the industry, which has been searching for an alternative to the traditional silicon dioxide gate dielectric and polysilicon gate electrode used in CMOS transistors
楊子 回複 悄悄話
jz, 我得去看看你指點的文章。
咱可不懂半導體材料學,
jz 回複 悄悄話 Thank you for sharing a lot of useful information.

by the way, couple of additions.

1) 45 nm technology uses Metal gate and high K materials. (http://www.reed-electronics.com/semiconductor/article/CA338240)

2) Intel's first 45nm fab is in Oregon, not 'Origan'.

楊子 回複 悄悄話
謝謝827,改正了。
827 回複 悄悄話 作者有一點說錯了,130nm技術已經是早期Pentium4的製程,Pentium3的製程是180nm,Pentium2的製程是250nm,而早期Pentium的製程是350nm.大家隻要用CPU-Z run 一下就知道了.286&386決沒有用到130nm技術,特次更正一下.
楊子 回複 悄悄話
我參觀過中國的很多芯片和主板工廠,可以說,沒有一部生產設備(Fab工廠製造芯片/主板的母機)是國產的。

製造芯片設備基本上都是美日歐進口的,Apply Material, KLA, ASML, NIKON, TEL.。。。。

當你走在那個車間,除了人員的黃麵孔,一切似置身海外的工廠。
林貝卡 回複 悄悄話 Very informative article.
餛飩侯 回複 悄悄話 這是一篇引人深思的文章。從另一個角度看問題,中國在80年代賣到美國的東西是$1的東西,常見於dollar 商店;然後是10刀的東西,鍵盤,鼠標,襯衣之類,然後是100刀的東西,衣服,VCR 之類,再往後是1000刀的東西,TV,電腦,(許多還是代產的),現在開始有一萬刀左右的東西,如汽車。但目前,十萬刀的Made in China 的東西還不多見。而建一個fab,則是十到二十億的價錢。
bellxing 回複 悄悄話 差的太多,是事實,但我們能否在2018年趕上,我看懸.

i think 2118 maybe 2018-- daydreaming
四季如冬 回複 悄悄話 不知道為什麽中國要把芯片廠放到上海、天津、成都、大連這些人口密集區。芯片廠是材料汙染源,應當到人少些的地方建廠才對呀。

---------靠海, 排汙防便.
放長江源頭?
yijibang 回複 悄悄話 謝謝您的撰文報道。獲益良多。
餛飩侯 回複 悄悄話 除了fab,process, 中國的設備(equipment)也落後很多.整個fab 的設備基本上都是進口的。
woomaa 回複 悄悄話 差的太多,是事實,但我們能否在2018年趕上,我看懸.
mjw 回複 悄悄話 一劑清醒良藥。
蘇鄉門地 回複 悄悄話
想必上海、天津、成都、大連周邊地區的產品設計,銷售環境,市場流通渠道要是比人少的地區要成熟,發達,此外還有人力資源的質量因素。 環境汙染因素從雙方的首要利益出發,恐怕隻得排在後麵。

周末愉快!
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