【深度】为什么说SOI工艺是“中国芯”破局利器?

镁客网 中字

政府应大力扶持SOI,避免芯片产业受制于人

目前,作为掌握全球最先进的SOI芯片大厂,Soitec正努力推进这一工艺在中国市场的发展。不过,这显然还不够。

对此,林博文认为,作为芯片产业极其重要的一环,SOI在中国要发展起来的话,就必须要得到政府的支持和力推。这样,不仅可以重塑国内产业格局、拓宽技术路线,更为重要的是,是能有效地避免“国之命门”受某一国家的制约。

“比如像华虹华力、中芯国际这些国内一线厂商,尤其需要更多的提供这些工艺给客户,以利于芯片产业尽快实现多线发展。”

关于这一点,教训最深的莫过于这次的中兴事件。

“我们跟中兴有着很深的渊源,包括我个人也在中兴有很多的老朋友,站在我的位置,我不能为中兴说什么,也不好说什么。但是我觉得他们度过这一关不是什么难题,这件事情对中国整个IC产业来说也不是什么大不了的事情。”

“看这次中兴一被禁售马上就很被动,中国的无芯之痛和危机徹底曝露了。芯片技术需大量密集资金且周期长、需要先进技术,无法山寨;此外,追赶亦需时间,更需精进技术,不是靠有钱任性或绝不坐以待毙的民族主义和举国体制就能克服。

“中兴之痛是中国科技界共同的芯痛。不过危机也是转机,或许经过这件事,在反省之余可以认识到自己半导体产业的劣势和不足,对中国未尝不是塞翁失馬。”

首先,没有一个国家能做全整个供应链,中国也不是和全世界在进行贸易战。

第二,有些集成电路现阶段没有,并不表示中国公司做不出来,因为有些IC没有是由于分工的原因,或者市场惯性的原因。另外,还有些公司为了短期报表而有意选择不做。

第三,大多数的终端设备、基站生产在中国,别的国家很少,美国政府这样做实际上是在试图惩罚重要买家,结果是杀敌一千自损八百,在全世界找中兴这种个头的买家并不是那么多。

第四,这会促进中国下决心开发自己的芯片和软件,这实际上对中国通讯业界并不是很难,只是时间问题。从长远来看,对美国芯片产业不利。

第五,中兴自己这次会受伤,因为产品路线图和架构已经定了,转换需要时间,而且市场也被封了。

第六,如果美国政府十二年前做这件事情,结果对中国就会糟糕得多,但现在杀伤力并不足以致命。

Soitec有意在中国建厂,但要先把市场做起来

现在,Soitec在中国主推的是射频、数字、MEMS和图像、硅光、电源方面的衬底芯片。而对于一些特定模拟应用如电源类的芯片,在生产工艺上由于28nm领先了好几代,出于成本考虑,目前只在数字和射频芯片用上了这一工艺。其他领域如车载、人工智能、区块链和物联网应用,由于很多国内的电源类的芯片公司都还停留在较老的工艺上(0.18um or 0.13um),因此目前尚未实现大规模量产阶。

“我们跟新傲科技(Soitec的中国合作企业)的关系很深,他们的母公司中科院上海微系统与信息技术研究所是我们的大股东,本来是占14.5%,后来为了回本就卖了2.5%,现在是占股12%。”林博文说到。

作为一家法国公司,Soitec基本不会受到类似中兴事件的贸易争端的影响。

“另外,Soitec还是新傲科技的股东之一。双方的合作是我们用新傲的产能,当我们产能不足的时候,就会把单子给他们来做。基本是这样。”

目前,Soitec与上海新傲科技合资的工厂(新傲买了Soitec 的Line sens,同样拥有此项授权的还有日本的信越、Sieko,另外也有台湾厂家在用)合作主要集中在射频方面,已经于2017年开始量产8英寸SOI晶圆,而后者也在制定12吋晶圆的未来生产计划。

“你知道,中国的厂家一般规模比较小,用的也都是比较老的工艺。像28nm这种先进的工艺一般用不到,一般客户觉得0.18um就已经很好用了,因为便宜嘛——虽然这不一定是最好的性价比,也不利于国内芯片产业工艺水平的提高。但是基于对产业应用的判断,我觉得数字模拟的整合应用BCD的SOI(混合各种功率和电压)或者3D传感应用就是一个很好的方向,希望国内厂商可以在提高工艺水平的同时能多关注一下。”

鲜为人知的是,关于芯片制造工艺的对比,不同厂商之间的标准和命名一直比较混轮。比如GlobalFoundries(格罗方德)22nm的工艺实际上对应的是台积电的12-14nm,而它的12nm FDX则是对应的7-10nm。事实上,台积电的7nm只相当于英特尔的10Nm工艺。

事实上,中国芯片产业面临着严重的“人才荒”。据工信部软件与集成电路促进中心(CSIP)发布的《中国集成电路产业人才白皮书(2016-2017)》显示,目前我国集成电路从业人员总数不足30万人。但是按总产值计算,整个产业至少需要70万人,由此可见国内IC人才缺口有多么的巨大。

正是这种“缺兵少将”的产业现状,才造成了与国外技术水平的天渊之别,短时间甚至都看不到追赶的希望。

由此,在国外公司巨大技术优势的“羽翼”下,国内公司更多的做起了“Me too”芯片,因为可以节省研发投入并快速收回成本。对此,林博文认为,虽然这么做无可厚非,但是中国要想成为一个创新的大国,这条路就肯定是走不通的。

“你看这次中兴一被禁售马上就很被动,就充分说明了这个道理,这对中国的Fabless也是一个警示。不过危机也是转机,或许经过这件事,大家可以认识到自己的劣势和不足。”

“我们(Soitec)的想法是,如果当国内市场发展起来之后,未来的三厂肯定会在中国落地,之前我一直跟各地的政府接触,也有商讨过这个事情。但是目前最关键的不是落地在哪里,而是要先把市场做起来,把客户资源积累起来。有了需求,建厂才有意义。

“而具体落在哪个城市显然无所谓,咱们中国有顺丰嘛(笑~)。当然,如果当地有成熟的产业链和良好的政策,就最好了。”

号外:致命的EDA工具和趋利的大基金掌门人

虽然中国在芯片产业上拥有全球最大的消费市场和相对完善的产业生态,但在几大核心点上的缺失和不足,却让我们不得不仰人鼻息。其中,作为产业最核心环节之一的EDA工具上,国内可以称之为“极弱”,而国家的大基金竟然对此基本没投过像样的资金,让人费解。

“当某一天国外把你所有的EDA工具都锁掉,那你就会立刻玩完,这个才是最致命的。大多数人不太了解EDA工具对芯片产业的重要性,虽然华大也在弄,但是那都是‘点’,而产业真正需要的是‘面’的规模,从头到尾的工具都要有。”林博文说到。

“在这里,我可以负责任的告诉你,我们各地负责大基金的掌门人,大多数都不懂这些。”

真实的情况是,很多大基金的掌门人原来都是搞财务出身的,只会从投资回报率来看项目,出于各种原因,很少会有人从产业格局和发展趋势来出发。

这也是国内芯片产业的又一处“病痛”。

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