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中兴通讯7纳米芯片规模量产|高端芯片赛道追赶仍需时日
时间:2020-10-12 14:03:36

十月十一日,一则关于中兴自研7纳米芯片进入商用市场的新闻引起了人们的关注。

据媒体报道,中兴公司副总裁李晖在第三届数字中国峰会上透露,其自主研发的7纳米芯片已在5G无线基站、交换机等设备的主控芯片上投入市场,5纳米仍处于试验阶段。

而且在年中的股东大会上,中兴曾透露,明年将推出5纳米芯片。

在一份研报中,招商电子指出,单芯片方案进一步提高了基站芯片的门槛,令国产厂商更难切入,而基站芯片自给率几乎为零,成为此前中兴禁运期间最难解决的问题。最近两年中兴通讯开始在芯片领域加大投入,特别是在基站芯片的研发方面。

中兴5G芯片第三代迭代。

晶片就像心脏一样,是许多电子设备最关键的部件,特别是在外部环境不断变化的情况下,晶片自给率和性能成为业界关注的话题。

以往,中兴通讯主攻的三大应用领域中,芯片门槛最高的是基站领域,该领域要实现国产化还需要较长时间。光电通讯及手机产业链门槛相对较低,一些细分领域的国产芯片方案甚至还没有成为国际龙头,但总体来说,还是偏低端应用。业界认为,基站芯片的成熟性与高可靠性与消费类芯片有很大不同,从试制到量产至少需要两年时间。

今年6月6日,也就是5G正式发布一周年之际,中兴通讯虚拟化产品首席科学家屠嘉顺首次公开了最新的芯片进展。目前,中兴通讯已发布基于7纳米技术3.0版本的多模基带芯片和数字中频芯片,这两款芯片可以实现前一代产品4倍以上运算能力的提升,AAU功耗的降低超过30%。与此同时,他说,明年发布的5纳米芯片将带来更高的性能和更少的能源消耗。

同时,中兴在基站芯片方面对海外厂商的依赖也在逐渐减少。

中兴的芯片研发可以追溯到24年前,1996年中兴成立了IC设计部门,专门从事芯片的研发。在2003年,中兴微电子正式成立,并在2019年获得约76至77亿元的业绩,中国半导体设计公司则名列第五,其主要产品包括手机基带芯片、多媒体芯片、通讯基站芯片和有线产品。

在一份研报(根据2014~2017年的净利率推算)中,中金公司指出,中兴微电子提供了约15%~20%的芯片(据中兴微电子2014~2017年的净利率推算),该公司供应的芯片超过了中兴通讯采购总额的11%(根据2017年的情况推算),而7纳米芯片主要用于5G基站。

华为副总裁、TDD&5G产品总经理柏燕民曾对第一财经记者说,基于7纳米工艺的中兴5G芯片已发展到第三代产品,自研芯片最关键的还是要考虑业务的可持续性,要考虑整个供应链的安全性,要追求更高的性价比。”目前在5G芯片的系统产品中,关键领域都是采用自研产品,比如基带处理、数据中频等。

七纳米晶片的生产仍然依赖于外部供应商。

中金公司表示,长期来看,中兴通讯有望在5G建设的全球浪潮中赢得更大的市场份额。在国内5G招标中,中兴在2020年上半年的份额仅次于华为,并有所上升。

据全球市场研究公司DellIntelligenceOroGroup于9月8日发布的数据显示,2020年上半年,中兴通讯以11%的市场份额名列第四位,较2019年(9%)增长2个百分点。

关于中兴自研芯片的能力,中兴执行副总裁兼首席运营官谢峻石曾经说过,中兴的芯片是全流程的。早期的架构设计,仿真,前端设计,后端物理实现,封测设计,封装测试,以及相应芯片的故障分析,整个生命周期的研发设计都可以实现。

在中兴内部,记者了解到,5纳米芯片将主要用于中兴通讯新一代5G无线系列芯片和承载交换网芯片,未来将内置AI算法,主要用于改善性能和降低能耗。

在经历了几轮发酵后,中兴在芯片方面的进展曾被外界解读为中国芯片生产能力已进入7纳米甚至5纳米时代,但事实上,中兴自己研发的7纳米芯片仍主要采用台积电的工艺制造,日月光投控的2.5D/interposer技术也已被封测,中兴所擅长的芯片设计端本身并不具备芯片生产能力。

就产业而言,芯片是世界上最硬的高科技产业,纳米级计量的制造工艺极其复杂,包括芯片设计、芯片制造、芯片封测、芯片材料、芯片设备等,产业链涉及50多个行业,目前中国半导体产业在设计、封装等方面已达到较高水平,但底层仍是高端装备、EDA软件、材料等,西方国家仍占主导地位。而且在芯片制造环节,以中芯国际为代表的本土厂商目前所占份额不足5%,与台积电54%的市场占有率相比,差距还很大。

并且从设计方面来看,全球7纳米的设计工艺已经比较成熟,而且目前也有很多厂商开始以5纳米工艺生产芯片。

按照原计划,搭载5纳米工艺的芯片将在Mate40系列手机中首次亮相,而今年2月,高通发布了第三代5G调制解调器骁龙X60,同样采用了5纳米工艺。但两种芯片主要应用于手机领域,在基站芯片方面,目前公开的设计过程数据很少。

但对中兴而言,7纳米设计工艺的量产也标志着国内厂商在芯片领域的大举布局,7纳米设计工艺对于5G市场的厂商扩张起到了积极作用。

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