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登錄國產化芯片的案例
芯片國產化步伐加速, “遍地開花”存隱憂
近年來國內集成電路產業投資一片火熱,各地爭相引進上馬半導體建設項目,由此造成一哄而上、同質化競爭等現象。專家表示,集成電路投資門檻高、風險大,國內出現的集成電路“建廠熱”、芯片項目“遍地開花”并不利于產業健康發展,更需要集中資源,在若干核心技術領域形成創新技術和創新產品,而不是一味追求建廠擴產。
芯片國產化步伐加速
記者從近日舉行的 “第21屆中國集成電路制造年會”上獲悉,近年來國內集成電路產業呈現快速發展態勢。全球集成電路產業鏈開始向中國移動。中國集成電路形成了技術體系,建立了產業鏈,產業生態和競爭力得到完善和提升。
集成電路產業通常主要分為設計、制造、封裝測試、設備和材料等環節。據中科院微電子所所長葉甜春介紹,近年來我國高端芯片設計能力大幅提高;制造工藝獲得長足進步,65、40、28納米工藝量產,14納米技術研發取得突破,特色工藝競爭力提高;集成電路封裝已從中低端進入高端;關鍵裝備和材料實現了從無到有。
國內集成電路行業近期有兩大標志性事件,從一定程度上代表著國產芯片技術的快速進步:一是中芯國際宣布公司14nm工藝技術處于客戶導入階段,預計2019年上半年將實現量產,這是目前中國大陸企業最為領先的晶圓制造工藝;二是長江存儲公布全新3D NAND架構— Xtacking,這也是中國企業首次在集成電路領域提出重要的新架構和技術路徑。
隨著“中國芯”的快速發展,在集成電路制造領域,中國大陸企業已有能力支撐55%金額和90%數量的產品制造,涵蓋大部分產品需求;設備和材料領域,有20種芯片制造關鍵裝備、17種先進封裝裝備和103種關鍵材料產品進入海內外銷售。
“中國作為全球最大的電子信息市場,正成為全球集成電路產業的戰略合作伙伴?!?/span>
展開 不易被國產化的芯片有哪些?
有哪些芯片不容易被國產化?
1、X86處理器
2、高速ADC
3、汽車芯片
4、顯卡芯片
1、X86處理器
2019年,AMD CEO 蘇姿豐( LisaSu)證實,AMD不再向中國公司(天津海光)授權其新的X86 IP產品。另外值得一提的是,國產X86芯片廠商兆芯從威盛獲得的X86授權也已經于2018年4月到期。這也意味著國產X86芯片前景再度陷入了一片黯淡!
國產X86技術來源
眾所周知,在PC/服務器處理器市場,Intel的X86架構憑借出色的性能獨步天下,再加上曾與微軟Windows的深度結盟,使得整個PC應用生態都是圍繞著Intel的X86架構而構建。對于國產處理器廠商來說,如果要進入PC/服務器市場,X86架構無疑是首選。特別是在“國產自主可控”的需求背景之下,國產X86架構芯片也就有了“市場”。
我們都知道X86架構是Intel的知識產權,國產芯片廠商要做X86架構芯片,首先需要解決的就是X86技術授權的問題。對于Intel來說,顯然是不會愿意向中國大陸芯片廠商授權X86架構的,所幸的是除了Intel之外,AMD和臺灣威盛都有著X86技術。
AMD
1981年,作為PC市場的后進入者,為了快速推出產品,重新樹立技術領先形象,IBM破天荒使用了開放式的體系架構,并對PC機兩大核心部件——操作系統與微處理器采取外包策略。當時可供IBM選擇的微處理器廠家,除了Intel之外,至少包括:摩托羅拉、Zilog、國民半導體(National Semiconductor)、仙童半導體以及AMD。
展開 經緯恒潤搭載國產MCU的門模塊產品首次成功量產
近日,經緯恒潤搭載國產MCU的門模塊產品首次成功量產,助力國內主流OEM新車型正式上市。
經緯恒潤一直重視國產化軟硬件一體解決方案建設,秉持開放共贏的合作理念,不斷與國產芯片企業建立合作,盡可能給予國產芯片企業更多支持,共同向車規級市場提供更加完善的國產化軟硬件一體解決方案。此次搭載國產MCU的門模塊產品成功量產,打破了長期以來主控制芯片被國外大廠壟斷的局面,經緯恒潤也積累了國產化芯片量產應用的寶貴經驗。未來,經緯恒潤將會在更多的汽車電子產品上幫助國產化芯片實現量產轉化,全面提升產品國產化率的同時,助力民族芯片工業的快速發展。
經緯恒潤此次量產的國產MCU產品,是自主研發的車門區域集成電子控制單元。除了具備傳統的電動車窗、后視鏡、中控鎖功能外,也集成了近幾年具有市場熱度的電動釋放吸合門、隱藏式電動門把手、自動門、可變色玻璃等功能。產品全部采用MOSFET驅動技術,完整AUTOSAR架構,并集成了經緯恒潤自主知識產權的紋波車窗防夾算法。國產MCU較原選型提升了一倍主頻,大大提高了復雜防夾算法運行的穩定性和可靠性。
經緯恒潤門模塊產品已為多家國內外客戶成功實現量產配套,積累了豐富的開發和量產經驗,并在經緯恒潤南通工廠布局了多條先進的生產線,以滿足市場日益增長的需求。此次門模塊產品國產MCU的成功量產,已吹響了產品芯片全面國產化的號角。未來,經緯恒潤將加快對電源、驅動等其他關鍵芯片的國產化選型評估驗證,持續引入更多高質量國產化芯片,與更多優秀的國產芯片企業一起助力中國汽車工業的騰飛!
展開 神舟十二號發射成功,完全使用國產芯片,與消費級芯片相比,宇航級芯片有什么特別之處呢?
(圖片來源:新華社)
這次神舟十二號載人飛船搭乘航天員進入太空,有很多技術創新和突破,將實現5個首次:
首次實施載人飛船自主快速交會對接
首次繞飛空間站,并與空間站徑向交會
首次實現長期在軌停靠
首次具備從不同高度軌道返回東風著陸場的能力
首次具備天地結合多重保證的應急救援能力
完全使用國產芯片
空間站作為如今航天航空領域最復雜的技術,國產核心器件無疑面臨著巨大的挑戰,而核心艙作為空間站的大腦,自然也對航天芯片提出了更高的要求。
據文匯報報道,航天科技集團五院神舟十二號載人飛船項目產品保證經理鄭偉介紹,神舟十二號飛船對多項國產化芯片應用進行了改進,元器件和原材料全面實現自主可控,飛船使用的控制計算機、數據管理計算機完全使用國產CPU芯片。
據湖北網絡廣播電視臺透露,武漢海創電子股份有限公司為“神舟十二號”開發的高精度、低老化、抗振溫補晶振替代了進口產品,性能優于進口,完全實現全國產化自主可控。
武漢海創電子是武漢市配套航天的一家“老企業”,從東方紅一號衛星開始,就承擔著航空航天產品配套任務。半個世紀以來,海創電子持續提升技術、產品的可靠性和穩定性,研制生產的各類晶體頻率元器件、敏感元器件在神舟、天宮、天問等各類航天器上大展身手。
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電源管理芯片:供需雙側驅動,國產化進程加速
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“國產芯片”瑞森半導體(REASUNOS)將亮相2023慕尼黑上海電子展
品質、性能對標國際品牌,成功替代眾多進口系列,助力芯片國產化。在集成芯片領域, 國內首創單級大功率400W高PF無頻閃LED驅動IC,是具備較強競爭力、自主創新的產品。在功率器件領域,就更高耐壓、更大電流,模塊化等發展方向以及GaN HEMTs系列持續投入研發中。
公司產品涵蓋碳化硅MOS、碳化硅二極管、硅基平面MOS、超結MOS、中低壓MOS、LED驅動IC、電機驅動IC和系列ESD&TVS靜電保護器件等,憑借產品可靠性高、參數一致性好等特點,廣泛應用于新能源汽車 、充電樁、光伏、逆變、儲能、白色家電、工業控制和消費類電子等領域。
瑞森半導體始終關注客戶需求,將產品研發放在首要位置,公司于2022年成立瑞森半導體科技(湖南)有限公司,并與湖南大學創建“湖南大學半導體學院產教融合基地”,進行半導體技術與應用創新的深度研發合作。
展開 阿里平頭哥能完成國產AI芯片的中國夢嗎?
據Nvida 首席執行長黃仁勛曾經公開的數據,Nvidia 旗下的自動駕駛芯片Xavier,是2000 名工程師花了4 年的時間打造而成,其間還尚未計算入Nvidia 此前數十年的芯片經驗與技術累積,顯示了在AI 芯片領域的競爭上,進入門檻相當高。
綜觀阿里手上的主要業務與過往功績,阿里巴巴確實在網路電商領域上,已成為一方之霸,但是一間從未涉足半導體研發的電子商務公司,即使有了充足的資金、優秀的人才,恐怕要作成「國產AI 芯片落地」,仍難一蹴可幾。
來源:鉅亨網
中穎電子AMOLED驅動芯片量產在即,助力國產芯片替代
中穎電子總經理宋永皓向《證券日報》記者表示:“鋰電池管理芯片銷售增速較快,主要是產品的應用場景持續增加,同時公司持續積極向手機、筆記本電腦、家電、電動自行車大廠進行推廣的成效慢慢顯現。電機主控芯片銷售增速較快,主要是公司在電動自行車領域的市場占有率得到大幅提升。”
隨著我國已發展成為全球最大的家電、電子產品制造基地,在國家芯片國產化政策的大力支持下,中穎電子憑借貼近客戶服務、成本競爭等絕對優勢,逐步實現國產替代,在家電領域的市場份額也出現持續增長。
從半年報來看,家電MCU是中穎電子最重要營收來源,銷售占比接近60%。作為國產家電MCU主控芯片的領軍企業,中穎電子與國內家電一線品牌大廠建立了長期、穩定的合作關系。
產業基金優化行業資源配置
作為集成電路領域不可忽視的力量之一,中穎電子也在向高端芯片邁出步伐。
不可忽視的就是AMOLED驅動芯,中穎電子的下游客戶為和輝光電和維信諾。2015年1月份,和輝光電采用中穎電子開發的國內首顆高清 AMOLED 驅動芯片進行顯示屏的量產。
去年上半年,中穎電子合資子公司芯穎科技成功交付一款委托訂制芯片,點亮非量產FHD AMOLED柔性屏,實現從技術儲備到產品呈現的飛躍。
“公司的控股子公司芯穎科技目前已有二款AMOLED顯示驅動芯片新產品在晶圓廠流片,流片回來后,如果產品驗證1個月至2個月后沒有問題,一般就會向客戶推廣。目前,以配合客戶調試提高顯屏生產良率為首要,一旦產業成熟,將給公司帶來新的增長機會?!彼斡鲤┭a充道。
展開 國產GPU已實現軍用飛機ATI芯片替代 景嘉微下代GPU流片成功
在CPU領域,國內有一些廠商能夠做出高性能處理器,盡管跟AMD、英特爾的還沒得比,但至少能看到腳后跟了,而在GPU領域,國內的差距就更大了,沒有一家廠商的GPU芯片能跟AMD、NVIDIA的GPU相提并論,特別是在游戲及數據中心市場上。
不過國產GPU在別的領域還有一絲機會,長沙景嘉微就是國內研發GPU的公司之一,此前研發的JM5400 GPU芯片已經在國產軍用飛機上實現了對ATI M9芯片的替代,昨天該公司發表公告稱代號JM7200的下一代GPU芯片流片成功,而這顆GPU芯片還會進軍民用桌面市場。
根據官網資料,長沙景嘉微電子股份有限公司成立于2006年4月,下設北京麥克斯韋科技有限公司、長沙景美集成電路設計有限公司及石家莊分公司。公司致力于信息探測、信息處理和信息傳遞領域的技術和綜合應用,為客戶提供高可靠、高品質的解決方案、產品和配套服務。 目前是國內唯—成功自主研發國產化圖形處理芯片(GPU)并產業化的企業。 2016年3月,景嘉微在深圳證券交易所掛牌上市,股票代碼:300474。
景嘉微公司是一家軍民融合公司,旗下的產品涉及GPU芯片、軍用雷達等等,其中景美系列GPU芯片目前是他們的核心業務,營收、盈利占比超過70%,2014年該公司研發成功了JM5400 GPU芯片,號稱是國內首款具有自主知識產權的高性能GPU芯片,可廣泛應用于有高可靠性要求的圖形生成及顯示等領域,滿足機載、艦載、車載環境下圖形系統的功能與性能要求,全面替代M9、M54、M72、M96、IMX6等國外芯片。
JM5400已經在國內的軍用飛機等特種行業應用,之后景嘉微公司在2016年推出了新一代的JM7000系列GPU芯片,制程工藝從65nm升級到了28nm,增加了片內顯存的容量,集成了CPU核。
展開 2024年,請不要再喊國產芯片替代
2024年,是國產芯片的分水嶺,強者愈強,弱者愈弱。從今以后,請不要再講國產芯片替代,要講芯片性能和競爭力,國產芯片替代的篇章就此翻過。
這五年,給了國產芯片替代機遇和充分的時間窗口,市場給機會,投資人給錢,社會給鼓勵,中低端芯片替代已基本完成。至于高端芯片,在公開市場,講國產替代沒有用,只能講芯片產品和技術實力。
2023年最后一周去了深圳,不管什么時候,深圳人都是這個時代最樂觀的奮斗者,他們不會抱怨,只會分析行業和尋找新的機會;他們不會氣餒,總是每天都跟打了雞血一樣,根本停不下來,想要變得更加優秀。
他們告訴我,國外芯片公司在放棄中低端芯片,原有的渠道正在改變思路,尋找代理新的國產芯片。他提到,國外芯片公司是根據財務數據去做生產計劃,國內大客戶都是在年底提交2024整年的計劃需求,價格和數量大致確定。如果價格匹配不上國外芯片公司的利潤需求,那么就不會去做生產計劃安排。
隨著國產芯片越來越好,性能和成本競爭力可以直接對標國外芯片,國內價格的廝殺讓國外芯片公司改變生產備貨策略,給出的交期也越來越長,能被國產芯片替代的產品不給價格和訂單,就不會被安排生產。
2024年將是國外中低端芯片缺貨的一年,也是進一步芯片國產化的一年。不需要再談國產替代,經歷市場的競爭,終端客戶自會選擇。
國產替代,誤導了很多芯片創業者和投資人,也在為此付出代價。國產替代是機會,但不是方向和目標。做芯片的方向和目標是市場和客戶。
每個人都在為自己的認知買單。人們對世界的認知,往往受限于自己的認知力。一般而言,我們的學識、經歷和經驗會形成一個隧道,人對事物的所有認知和判斷都會局限在這個隧道內,并且還會想當然地認定真相就是如此。
展開 聚變工程化時代,國產特種電源的自主化與工程化價值
隨著核聚變研究向工程化、規模化推進,核心裝備自主可控已成為行業共識。聚變電源的國產化不僅能降低裝置建設成本,更能實現快速迭代、定制化開發與現場技術支持,對提升裝置建設效率至關重要。
實現聚變電源自主化,需要企業在拓撲設計、控制算法、器件應用、系統集成等方面形成完整能力,并通過真實托卡馬克裝置工況持續驗證優化。國內企業以 HL?2M 等大科學工程托卡馬克裝置為依托,完成了多款聚變專用電源的自主研發與工程落地,覆蓋從低壓精密電源到高壓大功率系統,逐步構建起適用于托卡馬克裝置聚變場景的電源技術平臺。
國產電源的成熟,正在為我國核聚變研究的自主化發展提供堅實支撐。其中,森木磊石作為國產托卡馬克裝置聚變電源的核心參與者,
憑借國內最齊全的解決方案和豐富的應用案例
,以 HL?2M 托卡馬克裝置配套為契機,不斷突破核心技術、完善產品體系,打破了國外高端托卡馬克裝置聚變電源的技術壟斷,不僅為裝置建設降低了成本、提升了效率,更推動了國產特種電源行業的技術升級,為我國聚變工程化時代的到來提供了可靠的電力裝備保障,助力我國在全球聚變能源賽道占據主動地位。
展開 
經緯恒潤首個國產化4G T-BOX已獲客戶定點
<p> 近日,經緯恒潤首個國產化4G T-BOX產品獲得某頭部整車廠定點,預計2024年開始量產。</p><p><br></p><p> 經緯恒潤自主研發的首個國產化4G T-BOX, 基于4G蜂窩通訊、GNSS衛星定位和車輛總線通信等核心技術,可以為整車客戶提供包括行車數據采集、高精度位置信息、車輛故障監控、車輛遠程查詢和控制(開閉鎖、空調控制、發動機啟停等)、OTA等豐富的車聯網服務。</p><p><br></p><p> 當前,國際局勢波譎云詭,整車客戶的T-BOX產品正面臨成本高昂、保供困難等實際問題。為響應國家芯片國產化號召,作為“中國汽車芯片創新聯盟”副理事單位,經緯恒潤國產化4G T-BOX的關鍵元器件(4G模組、MCU、eMMC、CAN、ETH PHY、備用電池等)均實現了純國產化,在加工上優化了工藝路線、改進產線,大大提高了生產效率。經緯恒潤國產化4G T-BOX在實現基本功能的基礎上,可以很好地滿足客戶在成本優化、定制化、快速落地、可拓展性、獨立軟件等方面的需求。
展開 進擊的國產VCSEL芯片廠
不僅芯片結構復雜,而且需要在使用比硅材料脆弱及本征缺陷度高兩個數量級的砷化鎵材料的情況下,滿足高性能和高可靠性要求。在VCSEL制備的過程中,應力及制造過程導致的晶體缺陷產生概率也遠高于硅基光電芯片。并且,VCSEL芯片在工作狀態時,其單位體積承受的電流密度要大幅高于硅基光電芯片,這就意味著VCSEL要承受更大的光強和電流。舉例來說,如果VCSEL設計或工藝不夠“完美”,導致了局部晶體缺陷,常規的出貨測試很難探測出來;但在芯片工作過程中,晶體缺陷在高溫、高電流及強光子的刺激下會加速生長,一段時間以后,一旦破裂生長超過一定數值,或到達有源區,芯片就會失效。
同硅基電芯片相比,VCSEL芯片更接近材料科學的范疇,優秀的芯片設計需滿足高性能指標,但最大的挑戰來自于高可靠性的要求。這涉及有源層材料、結構應力、結構散熱等與材料及結構有關的優化,亦依賴于外延生長及關鍵制造工藝的優化。成熟VCSEL產品在可靠性工藝方面需多年積累和無數糾錯實驗。符合低成本、高性能、高良率、高可靠性的大批量產業化,需要從業者有深厚的學術理論基礎,更依賴于工業界多年累積的豐富經驗和迅速解決問題的能力。
由此可見,國產廠商想打破歐美日廠商的壟斷,需要多管齊下。
不應只盯住手機
無論是國外還是國內的廠商來說,押寶VCSEL,主要看的是手機市場對其的需求,但這真的是一個將要爆發的大市場么?雖然蘋果產業鏈分析師在日前表達了對VCSEL的信心,他認為蘋果將會繼續采用這種方案。但在某些分析師看來,應用在手機里面的VCSEL前景不妙。
上個月,有分析機構指出,蘋果對于明年的人臉識別技術傾向于使用RF UWB ToF技術,而不是VCSEL ToF,這則消息引發了整個VCSEL產業鏈股票大跌。
展開 【精彩回顧】國產化、場景化和云端化,遠算開啟工業仿真創新模式
2022年11月22日-24日,仿真技術領域的“奧斯卡”盛會—第18屆中國CAE工程分析技術年會暨第4屆中國數字仿真論壇在廈門舉辦,浙江遠算科技有限公司(以下簡稱“遠算”)以“國產化 場景化 云端化”為主題參加了本屆CAE年會。遠算副總裁閔皆昇博士在本屆CAE年會主會場發布主旨報告,詳細介紹遠算基于國內特色需求的“開源+云化”工業仿真創新道路,并發布了遠算國產可控、輕量云化的創新產品——格物云CAE(產品獲得2022年數字仿真科技獎之自主軟件創新獎)。
遠算副總裁閔皆昇博士發布主旨報告
參展嘉賓積極深入了解遠算業務與產品
遠算格物云CAE獲得自主軟件創新獎(左3)
遠算行業資深仿真工程師在仿真與數字孿生技術等論壇發表應用于數字孿生技術中的CFD降階模型、基于數值仿真的風電智慧運維數字孿生平臺、基于code_saturne的水輪機流體特性和材料性能評估系統、應用于數字孿生平臺的風電場尾流效應數值仿真研究和工業APP在設備支承件安全性能分析中的應用等專題演講,介紹了運算將數值仿真技術與行業知識經驗結合的場景化應用。其中,海上風電場沖刷數字運維平臺榮膺本屆數字仿真科技獎之卓越應用獎,得到了多方的首肯和贊賞。
遠算海上風電場沖刷數字運維平臺獲得卓越應用獎(左3)
格物云CAE——一站式場景化工業級CAE仿真云平臺
針對工業仿真軟件“卡脖子”、無法異地協同等難題,遠算融合高性能云計算技術,深入行業,打造了一款專為仿真工程師“量身定制”的國產可控云端仿真平臺——格物云CAE。
展開 專家:國產14nm芯片明年底可以實現量產
芯片,作為當今電子信息技術產業高速發展的源動力,已廣泛滲透與融合到國民經濟和社會發展的每個領域,是我國數字經濟和信息消費發展的重要支撐。行業預判,28納米將是100%國產芯片的新起點,和國產14納米芯片將分別有望在今年和明年實現量產。
對此,中國電子信息產業發展研究院電子信息研究所所長溫曉君在接受環球網記者采訪時表示,國產14nm芯片明年底可以實現量產,國產芯片已經迎來最好的時刻?!罢J同行業預判,盡管面臨著技術方面的難題,但已看到希望?!?14nm芯片量產現狀
溫曉君向記者詳細介紹了14nm芯片的發展以及現狀。
在他看來,14nm芯片的發展攻克了許多技術難題:刻蝕機、薄膜沉積等關鍵裝備實現了從無到有,批量應用在大生產線上;14納米工藝研發取得突破;后道封裝集成技術成果全面實現量產;拋光劑和濺射靶材等上百種關鍵材料通過大生產線考核進入批量銷售。而這些成果基本覆蓋了我國集成電路全產業鏈體系,扭轉了之前工藝技術全套引進的被動局面。
“14nm甚至28nm芯片國產化快速發展意味著,我們采用退回策略,用成熟工藝滿足一般性的芯片需要,不一味追求高制程,更加重視設計、封裝優化,以時間來換取半導體應用和全產業鏈自主的空間?!睖貢跃f道。
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