英國《金融時報》發佈權威報導:中國手機廠商讓美國大吃一驚,中國正不惜一切代價在大陸建設高端晶片生產線

01 前沿導讀

世界權威媒體《金融時報》在之前發佈了一篇專欄文章,內容以華為的麒麟晶片為主體,詳細解讀了華為等國內半導體企業在被美國製裁之後,逆風發展的一些技術研發情況。就如同文章標題所寫的一樣:華為如何用中國製造的尖端晶片讓美國大吃一驚。


02 大陸晶片被制裁

美國政府對華為的四輪制裁下來,完全切斷了華為與全球半導體供應鏈之間的合作聯絡。

在沒有美國出口許可的情況下,任何使用美國裝置、使用美國技術的晶片製造公司,不允許與華為合作,不允許為華為製造晶片產品。

在受到國際政治力量的壓制之後,華為被迫,與大陸的晶圓廠商展開了合作。

早在多年以前,華為就已經在跟大陸廠商進行合作,推出了麒麟710A的手機晶片。該晶片由華為海思設計,大陸的SMIC用Fin FET技術的14nm製程工藝進行製造。


2020年12 月,美國將SMIC列入制裁名單,這意味著任何想要向SMIC出售技術的其他公司,都需要獲得美國華盛頓的許可才行。

與華為之前的供應商台積電相比,SMIC需要更長的時間來打破技術封鎖。新技術的研發,帶來的問題是成本會更高,而且還有可能會失敗,但這是一個機會,是一個被迫發展的機會。

華為與SMIC合作,開發代號為 Charlotte 的新型智慧型手機。

為了打造這款代號為Charlotte的產品,SMIC必須努力去攻克先進製程領域的技術,想辦法去應對美國在製造裝置上面的封鎖,一位內部人員將這個情況比喻為“在黑暗中測量一頭大象”。

03 大陸晶片逆風翻盤

在經過了將近三年後的 2023 年 8 月,這款代號為Charlotte的華為智慧型手機,以mate60系列的命名正式在中國市場發佈,隨之而來的還有其內部的麒麟9000S晶片。

根據全球各機構的拆解與技術報告分析,麒麟9000S的性能可以與高通一兩年前的旗艦晶片相媲美。


華為新品的發佈,在限制中國晶片發展的美國,引起了劇烈暴動。

美國國家安全顧問傑克·沙利文 (Jake Sullivan) 表示,美國需要獲取有關麒麟 9000S 的“更多資訊”。

美國瓦德瓦尼人工智慧和先進技術中心主任格雷戈裡·艾倫(Gregory Allen)在一份關於華為新手機的深度報告中寫道:“關於華為的突破,最令人驚訝的事實是,這麼多美國政府領導人顯然感到驚訝。”

雖然美國的相關部門對於華為的麒麟晶片非常驚訝,但是華為和中芯國際沒有對這款產品進行任何的回覆,甚至華為連發佈會都沒有開,直接上架賣,在手機設定裡面也抹去了相關晶片的資訊。


根據Techinsights的技術拆解報告顯示,華為的麒麟9000S晶片等效製程工藝為7nm,是SMIC基於Fin FET技術,通過N+2的改良技術製造出來的產品。

台積電、三星等公司,可以通過使用極紫外 (EUV) 光刻裝置製造7nm晶片以及更加先進的晶片。而SMIC由於被美國製裁的原因,無法獲得EUV光刻機,只能是使用效率較低的深紫外 (DUV) 光刻機製造產品。


這兩種光刻機都可以實現 7nm 工藝的製造,但 EUV 更高效、更精確,從而減少浪費。中芯國際使用 DUV 裝置,通過四重圖案化(SAQP)技術,提升電晶體的堆疊密度,但是這種技術在良品率上面是存在先天的劣勢。

根據EUV光刻機的製造商 ASML 解釋,在 DUV 機器上實現 7 nm 需要 34 個光刻步驟,而使用 EUV 只需要 9 個步驟,這些額外多出的生產步驟,將會導致更高的生產成本和更低的產能。每增加一個步驟,良品率就會變低,出現更多廢棄的晶片,裝置成本也會上升。


對於SMIC的N+技術來說,深圳的一家手機企業是國內第一個採用該技術的實驗性廠商。據一位內部的技術人員稱:“在SMIC上海工廠裡,你到處都能看到深圳手機廠商的工程師。”

由於SMIC被美國拉入了實體清單進行制裁,所以無法獲得來自於美國的技術。SMIC便開始聘請來自於台灣、日本、韓國和德國的相關專家過來進行技術指導。

據一位內部工程師回應:“7nm 工藝有數千個步驟需要改進,即使在凌晨,我也不得不在工廠接電話,因為它可能涉及一兩個關鍵的改進。”

至於麒麟9000S的產能,華為和大陸晶圓製造商從沒有透露過半個字。

不過根據相關領域的專家表示:在晶片生產線良率僅有30%的條件下,與良率為 90% 的生產線相比,成本至少增加了兩倍。

由此我們可以預見,麒麟9000S晶片的研發成本對於華為和晶圓廠商來說相當高,說是天文數字也不過分。

國內一位負責半導體行業決策的官員對英國的《金融時報》表示,目前中國的目標是“不惜一切代價”,在大陸地區建立尖端晶片的生產線。


穩定的晶片供應鏈是高性能計算系統的支柱,在持續的貿易緊張局勢和美國政府實施限制的情況下,穩定的產品供應對於中國高性能計算行業來說,至關重要。

為了支援國內晶片產業的發展,國家財政部、菸草局、國開金融、工商銀行等十多家國家骨幹企業,共同組建了國家大基金,專門投資國內的晶片企業。

國家部門的出面,為的是扶持國產晶片技術的發展,擺脫對海外產品進口的嚴重依賴,在全球供應鏈中站穩腳跟,並奪回被美國製裁的一些技術領域話語權。

擺脫對外國技術依賴的技術任務,第一時間就壓在了華為和晶圓廠商的肩上。麒麟 9000S 的成功推出,為國內半導體行業注入了新的研發動力。 (逍遙漠)