国产芯片迎来好消息，中芯国际量产12nm芯片，中国芯再次反击

芯片对于一个国家的重要性不言而喻，无论是经济、科技、军事亦或者民生、就业都有着重大影响，因此它成为了“兵家必争之地”。

其中以美国、韩国、欧盟、日本、中国之间的竞争最为激烈，美国甚至直接和中国撕破了脸，直接采用行政手段打压中国芯片。

先是把华为、中兴、长江存储、中科龙芯等300多家企业列入“实体清单”，之后又伙同日本、韩国、荷兰等制造“芯片篱笆”，试图将中国芯片之路彻底堵死。

国内芯片企业在零部件、材料、制造、设备等环节遭受到了巨大的阻力，最明显的就是我们使用不上搭载麒麟芯片的5G手机，其实远不止这些。

根据统计信息，2022年，我国注销、吊销的芯片公司高达5746家，比去年增长了68%。

当然这些芯片公司大都是不入流的小角色，在芯片禁令下，订单减少、业绩下滑，最终选择了注销、吊销，当然还有些甚至都没有开展过芯片业务。

不过令人欣慰的是，仍有部分企业不惧艰险、迎难而上，在逆境中取得了不错的成绩。例如：中芯国际、长电科技、上海微电子等。

中芯国际攻克了14nm、12nm制造技术，将国产芯片制造水平拉上了一个台阶；长电科技实现了4nm封装技术，进入国际领先；上海微电子量产90nm光刻机，28nm光刻机正在路上。

这些在制造领域的成绩，来之不易，因为我国芯片最大的短板就是制造。

那么问题来了，中芯国际的12nm工艺意味着什么？何时突破7nm制造工艺呢？

中芯国际的发展史

中芯国际是内地第一家芯片制造企业，公司成立于2000年4月，总部位于上海浦东，创始人是“中国芯片之父”张汝京。

张汝京有着丰富的建厂经验，早年在德州仪器工作期间，就负责建造晶圆制造工厂。曾经一口气在美国、欧洲、日本等建造了10家工厂，被称为“建厂高手”。

张汝京最厉害的地方就是：“能够在有限的资源和时间内，建设质量最好、规模最大的芯片工厂。”这一点颇为难得。

因为心系祖国，张汝京于1997年从德州仪器离职，回到祖国建设芯片制造工厂。

第一座工厂建成后，因为种种原因被迫关闭。于是张汝京辗转回到台湾，筹建了世大半导体。

世大半导体也是一家芯片代工厂，短短三年就发展成为台湾第三大芯片代工企业，一度威胁到了台积电。

于是张忠谋伙同台湾当局，以50亿美元的价格收购了世大半导体。待张汝京知道收购一事时，已经是“生米煮成熟饭”。

可能有网友不理解，张汝京是创始人、董事长，怎么不能阻止公司被收购呢？那是因为世大半导体的大股东不是张汝京，没有股权的董事长也就是高级打工仔。

世大被收购后，张汝京向张忠谋提出一个条件：优先在大陆建造先进的芯片制造厂。张忠谋表面答应，却并不行动。

张汝京看破一切后，离开了台积电，甚至连股权和台湾户籍都放弃了。

在北京，张汝京得到了一个好消息：去上海吧！那里有人会接见你。

张汝京抵达上海后，受到了热情的接待，并拿到了一个土地优惠政策：“5年免税、5年税务减半、土地优惠政策”。

2000年4月，中心国际成立，昔日在德州仪器、世大半导体的同事纷纷来到上海，要和张汝京轰轰烈烈的干一番事业。

有了人才、有了政策，中芯国际快速发展起来。短短两年就在日本设立了分公司，2004年，中芯国际成为了全球第四大代工厂，并在纽约交易所上市，崛起速度令人咋舌。

如此发展下去，中芯国际将再次威胁到台积电，于是张忠谋计上心来。

在中芯国际赴港上市前夕，台积电将其告上了美国加州的法庭，起诉中芯国际侵犯专利权、窃取商业机密。

几个月后，中芯国际再次提起诉讼，称中芯国际侵犯相关专利，希望美国动用关税法，禁止中芯国际产品进入美国，同时要求赔偿3.6亿美元。

2005年，中芯国际疲于应对诉讼，选择了和解，赔偿了台积电1.75亿美元。

2006年，中芯国际融资的前夜，台积电再次出手，指责中芯国际0.13微米工艺使用台积电的技术，违反了《和解协议》。

台积电坚决反对，并准备了充足的证据。当时台积电在美国加州发起的诉讼，中芯国际则在北京高院提起反诉。

意外的是北京高院驳回了中芯国际的诉求，中芯国际为此付出了惨痛的代价：

1、追加赔偿2亿美金；

2、台积电获得中芯国际8%的股份；

3、创始人张汝京出局。

可见当时在知识产权得案列方面，我国还是很欠缺经验的。此外，当时我们对芯片的重要性认识不足。否则，定会为中芯国际争取周旋的时间。

秋天，上海浦东算不上萧瑟，但中芯国际却阵阵寒意。张汝京坚定地说：“这不是人生中的失败，不要被打趴下，中芯国际要一如既往地勇敢向前走。”

中芯国际的事情我来背，但是中国必须要有芯片工厂。——张汝京

张汝京走后，中芯国际进入了混乱模式，离职、夺权、亏损。直到国资和大基金的全面介入才稳住了局面，但此时中芯国际已经被台积电远远地甩开了。

2017年梁孟松加入中芯国际，担任CEO，决心在工艺制程方面发力，减小与先进工艺的差距。

梁孟松毕业于加州大学电子工程专业，师承FinFET发明人胡正明，曾任AMD工程师、台积电资深研发长、三星电子研发副总经理，。

但从这短短的简历来看，就知道梁孟松绝非池中之物。

事实上，梁孟松在芯片领域的造诣颇深，拥有超过450项半导体专利，发表技术论文超过350篇。

曾帮助台积电在130nm工艺击败IBM，带领三星电子在14nm工艺击败台积电。

梁孟松在中芯国际多年，带领中芯国际先后突破14nm、12nm制造工艺，攻克了7nm技术。

12nm工艺意味着什么呢？

12nm技术意味着我国可以提前两年实现70%自给率的目标。

2016年，我国提出了芯片国产化，要求在芯片设计、制造、封装等全产业链实现国产化替代。2020年，我国又提出一个庞大计划：到2025年实现70%的芯片自给率。

自给指什么呢？就是在上游材料、设备、EDA工具，中游设计、制造、封装测试，下游汽车电子、消费电子、通信、AI、军工等应用领域实现全面国产化。

这个难度是很大的，但是再难也要做。因为芯片的意义不仅仅是经济、就业、科技，更是国防、信息、生命财产的保障。

在国家大力支持下，科技人员夜以继日的奋斗中，国产芯片取得了长足的进步，最典型的就是芯片制造的突破。

芯片制造环节一直都是科技含量最高的，同时也是我们最大的短板。

最典型的例子就是：中芯国际的12nm工艺，与台积电的3nm工艺相差6年；上海微电子的90nm光刻机与ASML的EUV光刻机差距更大。

那么这是不是意味着12nm工艺很差呢？当然不是！事实上，12nm工艺已经可以满足80%以上场景的需求了。

12nm芯片可以满足所有军工芯片的需求

航天军工芯片需要的是耐高低温、耐冲击、抗辐射、抗干扰等特性，并不追求先进制程，大都在90nm以上。

这是因为很多武器装备在太空中、地下掩体中、戈壁大山里，那里环境苛刻，100℃以上的高温、零下几十度的低温、宇宙射线、潮湿、盐碱等都会遇到。

先进芯片过于复杂，在恶劣环境中更容易出现问题。一枚无法发射的导弹，即便威力再大，关键时候也用不上。

而成熟工艺的芯片，出现问题的概率会更低，加上特殊的设计、制造工艺，实战起来更可靠。

很多时候，芯片能够多撑一秒，就能发射出关键的一枚炮弹，就有可能改变战争格局。

12nm芯片满足了工业芯片的需求

工业级芯片基本都是14nm制程的，当然你非要用7nm、5nm芯片也没人拦着。

工业级芯片的工作温度在-40℃—85℃之间，个别的可以放宽至-20℃—85℃。在设计上要求具备多级防雷、双变压器、短路保护、热保护、超高压保护。

制造时需要做防潮、防水、防霉、防腐等处理。

目前，我国的工控芯片大都是40nm、55nm等成熟工艺制程。因此12nm完全可以满足工业的需求。

12nm芯片可以满足家用电器的使用

冰箱、空调、电视、洗衣机等家电中也有很多芯片，但基本都是成熟工艺，90nm制程的居多。

因为家电空间很大，不像手机那样，几十个零部件挤在一起，谁也不能占用谁的空间。

此外，家电大都是固定使用，连接220V工频交流电，不需要考虑那几十瓦的功耗。

因此，成熟工艺的芯片完全能够满足需求，而且还能够降低成本。

12nm芯片基本可以满足智能汽车的使用

近几年，电动智能汽车发展迅速，芯片的需求量大增，一台高端智能汽车所搭载的芯片甚至达到了3000颗。

这些芯片看似很庞大，但是真正需要7nm及以下工艺的芯片只有自动驾驶和智能座舱两种。

由于台积电的制造工艺快速发展，其联合英伟达、特斯拉等企业将汽车芯片向7nm、5nm迭代，妄图甩开对手。

目前，高通8155、8295，特斯拉HW4.0、吉利龙鹰一号，都已经进入7nm及以下工艺了，这是中芯国际所不能达到的。

当然，12nm工艺芯片无法满足智能手机、超算、个人PC的需求。

整体看来，12nm芯片可以满足军工、工业、家电、Wifi、物联网、电网、视频监控等大部分场景，这些场景占全部芯片的80%以上。

可以说，仅从制造工艺来看，国产芯片已经提前两年实现了70%自给率的目标。

写到最后

芯片制造离不开光刻机，而目前国产光刻机仅支持90nm工艺。因此，一旦光刻机受到限制，那么制造环节也会受到影响。

所以，我国目前的当务之急就是攻克28nm光刻机，彻底实现12nm国产芯片全产业链。站稳12nm工艺，再考虑7nm、5nm等先进工艺。

我是科技铭程，欢迎共同讨论！国产芯片迎来好消息，中芯国际量产12nm芯片，中国芯再次反击