散英魂寄千萬雄鷹翱翔神州，

盡智魄載十億慧芯呼喚華夏。

01

前沿導讀

中微半導體董事長尹志堯先生早在十多年前的訪談中就已經(jīng)指出：

國內第一大進口產(chǎn)品是芯片，每年都是上萬億的金額。我們只有10%可以自給，剩下90%需要進口，這種局面對于小國家是沒什么關系的，但是對于大國是不可能的。中國在未來將會成為全球經(jīng)濟體，必須要有自己獨立的芯片工業(yè)體系。

設想一下，芯片就相當于電力資源，如果全國停電的話，那么我們的國家會發(fā)生什么樣的情況。同樣的，如果全國芯片都停止工作，那么我們整個國家和企業(yè)的運營將會全部癱瘓。這就是芯片的重要性，它是一個重要且基礎的核心產(chǎn)品。

02

產(chǎn)業(yè)體系

根據(jù)世界半導體貿易組織（WSTS）的數(shù)據(jù)表示，2024年全球半導體市場規(guī)模達到了6430億美元，預計2025年的最終市場規(guī)模將會繼續(xù)擴大到6971億美元，同比增長將會呈現(xiàn)出10%以上的增長趨勢。

美國作為晶體管和集成電路的發(fā)明國，掌握了許多核心的芯片技術專利，擁有強大的先發(fā)優(yōu)勢，這種優(yōu)勢在近幾年當中被美國政府利用，作為遏制打壓發(fā)展中國家的科技武器。

依靠英特爾，美國曾經(jīng)占據(jù)了全球70%以上的芯片供應量。隨著產(chǎn)業(yè)的推進，亞洲地區(qū)的人力資源初步顯現(xiàn)，大量美國企業(yè)將產(chǎn)業(yè)鏈當中的高附加值環(huán)節(jié)把控在自己手里，將最后低附加值的制造環(huán)節(jié)離岸外包給了中國以及印度等地，將經(jīng)濟效益發(fā)揮到最大。

這種離岸外包的好處是可以有效降低產(chǎn)業(yè)成本，提升利潤價值，但是壞處也很明顯，那就是自身的制造業(yè)落后嚴重，甚至是完全依賴于海外制造工廠。

根據(jù)產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)顯示，美國巔峰時期占全球芯片制造業(yè)比重達到了37%，如今的占比卻不足12%，存在嚴重的產(chǎn)業(yè)空缺。

而現(xiàn)在中國的芯片制造業(yè)強盛，全球超90%的先進芯片均由中國臺灣的臺積電制造，中國大陸也已經(jīng)完成了國產(chǎn)7nm芯片的制造，正在向更先進的芯片發(fā)起技術沖鋒，并且國產(chǎn)制造設備在美國制裁期間也迎來了發(fā)展高峰期。

不管是前端的光刻機，還是中端的刻蝕機、薄膜沉積設備，又或者是最后端的封裝測試設備，均有相應的企業(yè)進行技術攻堅，朝著國產(chǎn)化供應鏈體系穩(wěn)步推進。

根據(jù)集微網(wǎng)平臺的信息統(tǒng)計表示，中國大陸地區(qū)目前擁有23座12英寸大型晶圓工廠，預計在未來幾年內，該數(shù)量將會繼續(xù)增加到25座，其芯片月產(chǎn)能將會超過160萬片，成為國際層面的第一大晶圓供應商。

03

規(guī)模優(yōu)勢

如今的中國，已經(jīng)成為了全球第一大芯片制造國，在傳統(tǒng)的成熟芯片領域擁有著顯著的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。

1965年，美國英特爾創(chuàng)始人之一的戈登·摩爾根據(jù)自己的技術經(jīng)驗發(fā)出預言：“芯片中晶體管的數(shù)量每年會翻番，半導體的性能和容量將以指數(shù)式增長?！?/p>

這句話被整個行業(yè)內奉為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的執(zhí)行標準，該定律也被稱為摩爾定律。隨著芯片制造進入更加先進的nm制程階段，摩爾定律的趨勢放緩，基于創(chuàng)新芯片設計和制造模式的“超越摩爾定律”開始得到業(yè)界的認可。

超越摩爾，指的是在那些對于先進制程芯片需求不大的領域進行特定的傳統(tǒng)芯片設計。通過特定領域的應用需求，在芯片的性能、功耗、成本之間進行最優(yōu)的匹配，以此成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先策略。

芯粒封裝（Chiplet）技術就是這一模式下的技術產(chǎn)物，實現(xiàn)了設計、制造、封裝一體化，將少量高成本、先進工藝的芯片與傳統(tǒng)的成熟芯片進行組合封裝，使其成為一種專用芯片，實現(xiàn)性能釋放與成本價格相持平。

根據(jù)中國科學報所發(fā)布的專欄報告指出，芯粒技術在汽車領域大規(guī)模應用是大勢所趨。

由美國英偉達公司所設計的Xavier 芯片，就是采用芯粒技術專門為自動駕駛汽車所設計的專用芯片，其每年大約投入2000多人進行相應的技術開發(fā)。

參考資料： 科學網(wǎng)—2024年: 芯粒“上車” 算力“破墻” https://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2023/12/377467.shtm

臺積電的CoWoS封裝技術就是芯粒技術的一種，臺積電的研發(fā)副總裁蔣尚義曾在訪談中指出：華為早期的昇騰910芯片、鯤鵬服務器芯片均采用了臺積電的CoWoS技術，并且華為也是大陸第一家敢嘗試該技術的芯片設計公司。

如今國內的研發(fā)機構與頭部企業(yè)已經(jīng)在芯粒技術領域開始互連標準制定工作，計算所、華為等企業(yè)機構都在牽頭開展相關工作。

中國科學院計算機技術研究所研究員韓銀曾針對該技術表示：芯粒有可能催生出按照應用需求，通過混合堆疊和集成打造芯片級系統(tǒng)的新商業(yè)模式，甚至新業(yè)態(tài)。

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