全能科技巨头 第320节
对于芯片制造,其过程就如同盖房子一样,先要有晶圆作为地基,然后一层一层地往上叠加芯片,产出必要的IC芯片。
而在此之前,首先得有设计图,没有设计图制造能力在逆天都没用,因此,“建筑师”的角色相当重要了。
而这个角色由IC设计来扮演,CSAC体系内IC设计不只是海思半导体,几乎都涵盖了IC设计,子公司先丰纳米就主导了CPU芯片这一项IC设计,而且是PHC的IC设计,除此之外最强的IC设计就属海思了,海思也主导了另一种CPU的IC设计,那就是华为手机的CPU。
没错,将来的华为手机芯片也会逐渐实现完全国产化,并且不再使用硅片,而是锡片了。
在IC设计生产流程中,由各大IC设计大厂进行规划,当下的国际代表就是高通、英特尔这些全球知名的大厂了,都执行设计各自的IC芯片,提供不同规格、效能的芯片给下游厂商选择。
仅一款芯片的IC设计流程就包括了硬件描述语言(HDL)的设计、芯片设计的Debug、芯片设计的分析、FPGA验证等等。
IC设计之后便是芯片的制造,根据IC设计的需求,生成的芯片方案设计,接下来就是打样了。
由先丰纳米提供芯片原料晶圆,这次叶华他们制程的芯片样品成分不再是传统的硅,而是锡烯材料替代了,纯化是99小数点后面9个9的极致程度。
锡烯材料越薄,成本越低,但对工艺要求也是成正比的,信越化工的纯化技术还是很给力的。
下一步就是晶圆涂膜,由一种能抵抗氧化及耐温能力的材料,是光阻的一种。
再下一步就是现在的实验室里叶华正在主导进行的制程工艺:光刻显影、蚀刻。
在制程的过程中要使用一种对紫外光敏感的化学物质,也是由先丰纳米提供,即遇紫外光则变软,通过控制遮光物的位置得到芯片的外形,刚刚那名工作人员手里的“大饼”表面的几十个微电路阵列便是了。
此时此刻,叶华指挥工作人员正在进行的制程工艺阶段是对锡烯晶片涂上光致抗蚀剂,遇到紫外光直射的部分开始溶解,完成之后溶解部分用溶剂将其从冲走,剩下的部分就与遮光物的形状一样了。
接下来的一步就是搀加杂质,在晶圆中植入离子,生产相应的P、N类半导体。
从锡片上暴露的区域开始,放入化学离子混合液体中,这道流程就是改变搀杂区的导电方式,使得每个晶体管可以通、断、或携带数据信息。简单点的芯片来一层就够了,复杂的就是多层,通过重复光刻以及不断重复之前的流程来实现,形成了一个立体的结构,就跟盖房子一样。
但在锡片上盖房子可是以纳米级的精度,上亿规模为单位量级,芯片制作无愧是名副其实的代表了当今人类工业制造的极致巅峰。
下一步是晶圆测试,经过了上面几道工艺之后,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒,通过针测的形式对每一个晶粒进行电气特性检测。
下一步是封装,把制作完成的晶圆固定,绑定引脚,按照需求去制作成各种不同的封装形式,这就是同种芯片的内核可以有不同封装形式的原因,主要是根据用户的应用习惯、应用场景、市场形式等外围因素来决定。
下一步就是测试包装了,完成前面的工艺流程之后,芯片制作就已经全部完成了,这一步骤是将芯片进行测试、剔除不良品以及包装。
尽管到了这里已经完成了一块芯片的全部制作工艺流程,但还不能就此为市场供货,还要进行芯片的功能测试,逐步验证每一个功能是否正常,之后才能打包出厂为市场供货。
说起来简单,但芯片制程工艺中多达两千道工艺流程,都不能出错,一出错全歇菜。
而且生产制作芯片的过程与设备费用实在太高,就比如说ASML的光刻机,单台售价超过1亿美元,即便是整个供应链其它环节,一般的小公司也承受不起,或者如果一旦过程中出现了一点点小的差错,未知的预判,都可能导致芯片生产的失败,从而损失数百万甚至更庞大的资金。
实验室里协助叶华的这些工作人员,都是高科技领域的精英人才,没有他们依旧难以生产质量上等的芯片。
在PHC遭到全球封杀,美国人对海岸线禁售芯片之后,叶华搞出了CSAC俱乐部,基本上体系成员内都成为了PHC的上游供应商伙伴,而海思半导体也赫然在列。
海思半导体除了今后要为母公司华为手机提供IC芯片之外,现在要为PHC提供四大IC芯片,一家吃掉四大IC芯片是因为海思半导体有十多年的底蕴,其他CSAC半导体成员没那个实力,能分到其中一块IC芯片的供应链就很不错了。
首当其冲的就是海思的拳头产品,5G通讯芯片了,作为5G网络的标准主导者华为,PHC最开始就是用华为的5G标准。
然后就是蓝牙芯片,这颗芯片的编号是H1309,海思出品,另外还有电源管理芯片H1723,也是正宗的海思出品,除了这三块芯片之外,还有最后一块H2482,这颗芯片是PHC音频管理芯片。
今后海岸线的PHC机,这几大芯片由海思半导体提供,作为上游供应链战略合作伙伴,海思半导体的这笔业务每年都能从PHC上获得80~100亿美元之巨的营收,妥妥的一跃成为在全球范围都能排在前列的半导体巨头了,要知道海思的业务科不仅仅是PHC的。
其他的CSAC体系成员都依附在PHC硬件上游供应链,为PHC供货芯片,CSAC体系内的供应商伙伴都意识到CSAC的一个核心席位是多么的珍贵了,今后恐怕无数国内的半导体企业挤破头都要进入这个体系内。
作为俱乐部的伙伴或盟友,其内部体系成员之间的专利壁垒全都打通了,像各大上游供应链伙伴为PHC供货的时候就没有专利费了,的确少了很多的收入,但体系之外供货可不在其列了。
此外因为整个CSAC就是一个利益共同体,打通了内部的壁垒,意味着产品更加便宜,对比欧美人的芯片,立马就能在国际上获得巨大的竞争优势,一个是价格优势,一个是技术优势。
嗯,兔子马上又双叒叕要实施白菜价的节奏。
这是欧美人挥之不去的痛与泪啊,因为兔子以前这方面的“黑历史”一抓一大把,只要腹黑兔进入一个领域,这个领域的产品立马白菜价。
一度还出现了一句玩笑话,说:欧美人在准备进军一个领域的时候,要先看看有没有华夏人在那里玩儿,如果有或者华夏人也打算去玩了,那就打扰了,不跟你玩儿,因为没法儿玩啊,没赚头啊,兔子这种跟你打价格战的怎么玩嘛。
……
第317章:PHC2.0
在PHC所有的IC芯片中,只有CPU芯片是由先丰纳米来主导IC设计,其它则是由上游的供应链伙伴负责供货,该CPU也只能用于PHC设备。
叶华承诺西瓜大家一起种,然后大家一起分,海岸线只要其中一块,不轻易承诺,承诺必允诺。叶华承诺永远不和参与友商之间的IC竞争,但CPU这一块是最难的而且大家都搞不出来,作为一度支撑国内半导体门面的华为海思也显得吃力。
让其他的供应链伙伴心塞的,叶华居然就给搞出来了,这才意识到海岸线公司其实完全可以独立自主把整个半导体供应链扶起来,只不过那需要时间罢了,知道叶华这个科技怪咖的恐怖到不是什么坏事,这样大家就更加重视CSAC这个体系了。
CPU就是中央处理器,如果把中央处理器CPU比喻为整个计算机系统的心脏,那么主板上的芯片组就是整个身体的躯干了。
CPU是一种数字芯片,也只是众多芯片中的一类而已,PHC的核心科技在于数字计算全息,而灵魂就是“曲径算法”,海岸线最大的核心科技就是软件工业,可以说英特尔提供的芯片完全限制了软件性能。
中央处理器也只能由叶华来做IC设计,只有他才更好的兼辅旗下的软件工业,毫无疑问,甩掉了英特尔公司,PHC的性能还能迎来一次全新的飞跃。
当初选择英特尔供货,也是为了换取海外市场,加上当时也没能力搞CSAC这么一个体系,但现在不但有能力搞了,而且还被封杀了,当然反手就一脚踹在鲍勃·斯旺的屁股上,带着他的英特尔滚蛋了。
海思半导体为PHC提供了四块芯片,海岸线自己主抓了CPU,而其他的芯片组件就是由CSAC体系内其他成员瓜分了。
PHC机除了上述五大芯片组之外,还需要硬盘缓存,即ROM&RAM集成在一起,这个与电脑硬盘的性质其实没什么两样。还有距离感应芯片、控制开关机轻触的芯片、副板连接器芯片、主板连接器芯片、射频天线芯片、USB连接器芯片等等等等,总共34块。