Nos últimos dias de agosto de 2023, Liu Ye sentiu claramente que a atmosfera do departamento de chips havia se tornado um pouco diferente.
Os colegas começaram a gritar que voltariam com força desta vez, e a atmosfera otimista se espalhou por toda a Huawei.
O momento de ebulição de todos os funcionários entrou num ponto alto ao meio-dia do dia 29, e Liu Ye descobriu que o círculo de amigos raramente era roçado pelos colegas - a Huawei lançou o novo telemóvel topo de gama Mate 60 pro na sua loja oficial sem aviso.
E o que mais preocupa as pessoas é: Como surgiu o Kirin 9000 equipado com o **Mate 60 pro? **
Em breve será o aniversário do Kirin 9000, e antes disso, queremos contar-lhe a história da sua próxima geração de chips Kirin 9000S, que é uma história inspiradora.
Para este fim, o departamento editorial encontrou pessoas relacionadas com a indústria de semicondutores, ex-funcionários da Huawei e pessoas de empresas upstream e downstream na cadeia de abastecimento, na esperança de obter algumas respostas, e agradecer-lhes por compartilhar o mais francamente possível em um escopo limitado, para que possamos ter um vislumbre o mais preciso possível do caminho de desenvolvimento da indústria de chips nos últimos três anos.
Entre eles, Zhiwei sentiu que não só a Huawei, mas toda a cadeia da indústria estava trabalhando em conjunto para um objetivo comum para completar este resultado.
Codinome, Charlotte
Na verdade, desde o lançamento do projeto Kirin, muitos chips foram escalonados e desenvolvidos.
Por exemplo, o Kirin 920 e o Kirin 910 foram desenvolvidos e entregues quase em paralelo, e este método é conhecido internamente como o "modo de torção da toalha". **
Então, como é de costume, quando o Kirin 9000 estiver em produção em massa em 2020, já deve haver novos projetos paralelos em desenvolvimento.
Wu Xu, uma pessoa relevante na indústria de chips contatada pela Zhiwei, desmontou o Huawei Mate60 Pro comprado em 30 de agosto e decapou o chip.
Além de observar e analisar a estrutura interna do chip, a Decap também é realizada para encontrar a data real de produção em massa dos Kirin 9000. Anteriormente, havia rumores na Internet de que o "2035CN" na casca do chip representava que o chip foi produzido na 35ª semana de 2020, mas ele acreditava que essa informação tinha pouco valor de referência, ** mais como algum tipo de "camuflagem" confusa. **
Wu Xu obteve um código especial "2017" após decapagem e amplificação, e após várias verificações, ele acreditava que Esta é a data TO (tape-out), ou seja, a data da etapa final do projeto de circuito integrado (IC) ou placa de circuito impresso (PCB), de um modo geral, este número aparece na 13~15ª camada da camada de chip metálico.
**E "2017" significa, semana 17 de 2020. **
Geralmente, o chip começará a produção em massa 100~200 dias após a finalização, então a pessoa acredita que a data real de produção do Kirin 9000S em sua mão é: início de 2021. **
Antes da produção em massa, os chips passam por quatro estágios: estágio de design, estágio de desenvolvimento, estágio de produção experimental e estágio de produção em massa. O tape-out é muitas vezes o elo mais importante e gerador de dinheiro na fabricação de chips, e algumas fábricas de chips estimaram que um tape-out do processo de 7nm custa US$ 30 milhões. Este processo dura pelo menos três meses (incluindo preparação de matéria-prima, litografia, doping, galvanoplastia, embalagem e testes), e passa por mais de 1.000 processos, com um longo ciclo de produção.
**Combinado com o tempo de fita e a data de produção do chip, a pessoa julgou que o Kirin 9000s foi estabelecido pelo menos no máximo em 2020, e o objetivo não era ser produzido na TSMC desde o início. **
Outro funcionário da Huawei confirmou a Zhiwei que o tempo de produção do Kirin 9000 foi de cerca de um ano e meio, ** tempo "cerca do final de 19 anos", e alguma energia foi gasta na fase de design.
A pessoa disse que a HiSilicon é diferente de outras fábricas de design de chips porque "basicamente elas farão DTCO (design de circuitos e co-otimização de processos), e os detalhes são descentralizados para o nível do transistor, não apenas a simples fiação". Isso tem a vantagem de um melhor desempenho, com a desvantagem de levar mais tempo e um projeto técnico mais alto.
Por exemplo, a densidade e o desempenho do projeto normal são de 95% e, após a otimização do DTCO, ele pode chegar a 100% ou mais, mas é demorado e requer colaboração de projeto com fornecedores de FAB. Várias fábricas de design de chips podem fazê-lo, mas basicamente não o fazem, e a Qualcomm às vezes faz algumas. "
De acordo com as informações que tem, havia uma versão dentro do Kirin 9000 chamada Hi36B0. **Oi significa Huawei HiSilicon, 36 representa a linha de produtos emblemáticos Kirin e B0 significa 11ª geração. Na produção em massa deste chip, um novo logotipo é adotado, ou seja, Hi36a0V120 em vez de "b0". O 2 e 0 no seguinte "V120" representam mudanças de versão e pequenos números de iteração de otimização (o 1 após V refere-se à geração de produtos em outros chips Huawei, por exemplo, a primeira geração do chip da TV é V100, e a segunda geração é V200, mas o significado não é certo na série Hi36 Kirin).
**Além desta sequência de codinomes, o Kirin 9000s também tem um nome mais memorável dentro, Charlotte, o nome da cidade americana. **
Embora o chip Kirin seja conhecido como uma besta mítica chinesa, o modelo específico sempre recebeu o nome de uma cidade americana internamente. A geração anterior do Kirin 9000 era Baltimore, 990 para Phoenix, 985 para Tucson, 980 para Atlanta e 970 para Boston.
Em termos de processo, a partir do diagrama SEM (microscópio eletrônico de varredura) do Kirin 9000s obtido pelo departamento editorial da Zhiwei, a altura da célula do Kirin 9000s (altura da unidade padrão, comumente usada para medir o nível de processo do chip) é de 240nm.
Após a decapagem, o mapa local de Kirin 9000s foi ampliado 600.000 vezes
Em 2020, quando a TSMC divulgou sua solução original de baixa potência e alta densidade de 7nm, o valor da altura da célula também era de 240nm.
Dito isto, não há dúvida de que o Kirin 9000S da Huawei atingiu o nível de processo de 7nm. **
Um transistor Kirin 9000S cuidadosamente organizado após ampliação de 100.000 vezes
Ao mesmo tempo, o departamento editorial obteve o diagrama de estrutura física do chip do Kirin 9000S, e a estrutura do Kirin 9000S é muito diferente do chip Kirin 9000 da geração anterior.
Portanto, podemos dizer-lhe com um pouco de emoção ou orgulho aqui: **Kirin 9000S é um novo chip que não é modificado a partir do inventário Kirin 9000 e atingiu o processo avançado de 7nm. **
Wu Xu disse a Zhiwei que Charlotte tem um total de 8 núcleos, que são três clusters (uma forma de arranjo), a distribuição é 1+3+4, a frequência principal é de até mais de 2600MHz, e a GPU é Maleoon 910.
A parte de banda base 5G da Huawei sempre foi um design com 4G + 5G dois módulos conectados com um chip de banda base Barong no meio, e esta geração não usa esse método de ponte, mas integra 4G e 5G com um módulo.
Em comparação com o Kirin 9000, a enorme área do Charlotte CPU Cluster sofreu grandes mudanças, e o barramento desta geração, ao contrário da geração anterior de barramentos e núcleos super grandes, usa bibliotecas de desempenho, e esta geração só usa bibliotecas de desempenho para núcleos super grandes.
Em termos de GPU, o Maliang 910 de Charlotte é um design. Sua escala de design é um pouco menor do que a geração anterior, para cerca de 4CU dois grupos de ALU Core, cada grupo de 128Alus, um total de 2x4x128Alus=1024Alus, a frequência é de até 750Mhz, o desempenho teórico é de 1536Gflops, e o meio é GPU L2 Cache, que é de cerca de 1MiByte. **Em termos de especificações de GPU, não é o mesmo que o comum IMG/MALI/Adreno/Rdna/Cuda. **
No entanto, como todos sabemos, a Huawei não tem as capacidades de fabricação de chips de processo avançado, então surge a pergunta:
No caso de várias rodadas de sanções, como a Huawei, ou fabricantes chineses, fabricaram chips de 7nm? **
Cavaleiro Branco
No passado, a Huawei confiou na TSMC, ** uma pessoa relevante revelou a Zhiwei que, naquela época, a gerência sênior da Huawei havia julgado que a possibilidade de a TSMC cortar o fornecimento era baixa. **
Por um lado, antes das sanções, os dois lados chegaram a uma cooperação na produção do processo mais avançado de 5nm processo Kirin 9000 chips, e estão em uma situação de cooperação contínua e aprofundada. Por outro lado, a fundição de cavacos ancorando uma fábrica de fabricação também se deve a considerações de custo.
"Agora parece que, nesse ambiente, parece imprudente insistir em colocar ovos em uma cesta, uma vez que a TSMC rejeita o tape-out (produção experimental) da Huawei, ela não poderá continuar a produção e passar pelo processo seguinte", disse a pessoa relevante a Zhiwei.
Em maio de 2020, os Estados Unidos intensificaram as sanções, que anunciaram restrições aos fabricantes que usam tecnologia americana (como a TSMC) aos chips de fundição da Huawei, essa proibição não foi implementada imediatamente e os Estados Unidos deram um período de buffer de 120 dias.
Na conferência de resultados em 16 de julho de 2020, a TSMC optou por se comprometer, indicando que, após 14 de setembro, a TSMC não continuará mais a fornecer chips para a Huawei.
A resposta da Huawei foi muito rápida e, imediatamente após as sanções serem emitidas, a decisão de produzir em massa o Kirin 9000 foi imediatamente emitida internamente.
De um modo geral, a HiSilicon projetou chips para passar por vários wafers (após o projeto, eles são enviados para a fábrica para testes de produção experimental), e um funcionário do departamento relevante da Huawei disse a Zhiwei que **Naquela época, a decisão do Kirin 9000 era originalmente para ser lançada 3 vezes, mas encontrou uma ordem de sanção após a segunda vez, então "a terceira vez não foi investida, e foi diretamente produzida em massa". ** Estes chips ajudaram a Huawei a suportar quase dois anos após um corte completo.
Em 31 de outubro de 2020, o Departamento de Desenvolvimento de Chip e Tecnologia da Kirin realizou uma conferência de imprensa Kirin 9000, cujo tema central é ** "Fé firme, nunca desista". **
Foto gentilmente cedida pelo entrevistado
No entanto, o Kirin 9000 é uma peça a menos com um, e quem vai construir o futuro chip Kirin 9000S?
2020 é um nó especial, os fabricantes chineses estão em um momento de sobrevivência não só Huawei, mas também SMIC.
O Festival do Meio do outono deste ano, que coincidiu com o feriado do Dia Nacional, o ex-funcionário da SMIC Xu Qin e seus colegas de equipe foram repentinamente chamados para a empresa, e receberam a notícia chocante de que o Bureau of Industry and Security (BIS) do Departamento de Comércio dos EUA havia enviado cartas a alguns dos fornecedores da SMIC de acordo com os regulamentos de controle de importação e exportação dos EUA, exigindo que eles solicitassem licenças de exportação antes de fornecer à SMIC.
A notícia só foi divulgada oficialmente pelo Departamento de Defesa dos EUA em 4 de dezembro, que anunciou que quatro empresas chinesas, incluindo a SMIC, foram oficialmente adicionadas à lista de "usuários finais militares".
Naquela época, a SMIC era o fabricante de chips do continente chinês com maior probabilidade de se tornar um dos fabricantes mais populares do mundo, e se não pudesse obter equipamentos avançados e matérias-primas do exterior, o progresso do crescimento da SMIC seria seriamente retardado.
O pânico da surpresa e o trabalho de ajustamento de emergência andam de mãos dadas. **"Pede a todos que analisem o seu dispositivo atual, e se ele parar?" Qual é a solução? Peças, matérias-primas, equipamentos que precisam de fabricantes estrangeiros para vir fazer serviço, você pode fazer você mesmo, quanto você pode fazer? ** Xu Qin lembrou.
" O pior plano é cortar completamente e não comunicar uns com os outros. "
Da mesma forma, empresas americanas relevantes também estão interpretando as informações divulgadas pelo governo dos EUA com a equipe jurídica, mas as leis e regulamentos que envolvem interesses nacionais só podem ser implementados por meio de negociações amigáveis e imediatamente, e não podem atravessar a piscina do trovão por meio passo. Após um curto período de pânico, a SMIC descobriu que as restrições se concentravam na tecnologia e equipamentos necessários para processos de ponta, e o "pescoço preso" deixou um fôlego. Por conseguinte, o ritmo das substituições internas foi empurrado para a via rápida.
No entanto, o mais afetado é a equipe de processos avançados da SMIC, de acordo com pessoas próximas à SMIC, Houve uma proposta interna para comprar o equipamento de litografia EUV da ASML (comumente usado em equipamentos de processo de 7nm e abaixo) primeiro, enquanto desenvolvia tecnologias de processo relacionadas.
**No entanto, esta proposta não foi aceite. **Porque naquela época, tanto a TSMC quanto a Samsung usaram pela primeira vez a litografia DUV para completar a "versão de transição" do processo de 7nm, e só depois de acumular mais experiência e atingir uma certa escala é que o EUV foi introduzido. (A precisão da máquina de litografia DUV é menor do que o equipamento EUV, geralmente acredita-se que o processo "5nm" é seu limite de fabricação, mas a indústria usará a máquina de litografia EUV em torno de 7nm)
Outra parte da razão é que o equipamento é muito caro, o tempo de pedido está atrasado e as entregas subsequentes são constantemente congestionadas, e não foi entregue.
SMIC originalmente planejado para marchar de 28nm para 20nm, mas mais tarde internamente decidiu abandonar 20nm e ir diretamente para os 14nm mais avançados. Em 2019, a taxa de rendimento de produção piloto foi rapidamente aumentada de 3% para 95%, alcançando a produção em massa.
Quanto à fase de desenvolvimento do chip de 7nm, podemos vê-la na carta de dezembro de 2020 de Mengsong Liang (atualmente co-CEO da SMIC) ao conselho de administração. "Durante este período (2017~2020), trabalhei arduamente para completar o desenvolvimento da tecnologia de 28nm a 7nm, num total de cinco gerações... Atualmente, as tecnologias de 28nm, 14nm, 12nm e n+1 entraram em produção em massa, e o desenvolvimento da tecnologia 7nm também foi concluído, e pode entrar imediatamente em produção em massa arriscada em abril do próximo ano (2021)..."
Curiosamente, o tempo estimado de produção em massa de risco na carta é abril de 2021, o que é surpreendentemente consistente com o tempo de produção dos Kirin 9000 julgados acima. **
A nova questão é: que tecnologia utiliza a SMIC na ausência de máquinas de litografia avançadas? Se o processo de produção em massa de 7nm for em chips nacionais, que problemas serão encontrados?
Desenhe linhas finas com um pincel
Precisamos reentender o chip, e o chip fino pode realmente ter até cem camadas dentro.
O processo do chip é primeiro fazer a morfologia do transistor no chip de silício, camada por camada de revestimento depositado, empilhado a camada superior de metal, camada de isolamento, camada de passivação, da qual o fundo é o mais núcleo, a parte mais avançada do processo, o capacitor e o transistor estão aqui, chamados de dispositivo subjacente. Geralmente, o chip nanômetro a que nos referimos refere-se à parte inferior do transistor.
Abaixo de 28 nanômetros, por causa do grave efeito de tunelamento quântico, haverá vazamento, e o transistor planar não poderá atender aos requisitos de uso, e o portão deve ser enrolado como uma barbatana de peixe para fazer FinFET, ou seja, "transistor de efeito de campo de barbatana". Falando nisso, essa inovação veio do professor Hu Zhengming, cientista chinês e ex-diretor de tecnologia da TSMC.
Neste momento, o transistor estereoscópico é realmente difícil de quantificar com comprimento, para ver que nível de processo ele atinge, ou seja, comumente conhecido como alguns nanômetros, dependendo de vários indicadores técnicos, como portas do transistor, espaçamento mínimo entre as barbatanas (Fin Pitch), altura da célula e densidade do transistor (quantos transistores podem ser acomodados por milímetro no chip).
A máquina de litografia de imersão DUV de 193nm de última geração pode fornecer uma resolução de meio ciclo de 36~40nm, atendendo aos requisitos dos nós de tecnologia lógica de 28nm. Menor do que este tamanho, é necessária uma litografia dupla ou mesmo múltipla.
O núcleo da tecnologia de litografia múltipla é dividir a camada original de litografia em duas ou mais máscaras, e usar várias litografias e gravuras para realizar a camada original de design do padrão, de modo que ele possa gravar mais de um CD de exposição única (Critical Dimension, refere-se ao projeto de um padrão de linha especial refletindo a largura característica da linha do circuito integrado, a fim de avaliar e controlar a precisão do processamento gráfico do processo no processo de fabricação de fotomáscara de circuito integrado e processo de litografia).
A dupla exposição é amplamente utilizada em nós de tecnologia de 22nm, 20nm, 16nm e 14nm, bem como na fabricação de camadas não críticas de processo avançado. Mas depois que a tecnologia da máquina de litografia EUV amadureceu, a TSMC e a Samsung gradualmente usaram a máquina de litografia EUV, que é uma rota técnica completamente diferente, apenas uma exposição pode alcançar o efeito.
A SMIC quer atingir 7nm sem a máquina de litografia EUV, que se pode dizer que usa "máquina velha de tecnologia" para atingir objetivos avançados, o que é um pouco como esculpir com um pilão de ferro. **Em 2019, a TSMC produziu chips de nó de 7nm (N7) através de equipamento DUV e, em seguida, começou a usar máquinas de litografia EUV.
Existem muitas rotas técnicas para alcançar litografia dupla ou mesmo múltipla, como processo LFLE, processo LELE, processo LELELE, SADP, tecnologia SAQP, etc.
Foi relatado anteriormente que a Huawei pode usar a chamada tecnologia de "empilhamento de chips" para alcançar o efeito de chips de 7nm com dois chips de 14nm. Mas uma pessoa que entende o processo do chip disse a Zhiwei que isso é improvável, " Geralmente, este processo é usado para HBM (memória de alta largura de banda) tecnologia de empacotamento 3D, não um problema 14 + 14 = 7, para resolver o design de roteamento, consumo de energia, área e outros problemas entre os dois chipsets são extremamente difíceis, e é completamente irrealista usar em chips de telefone celular. "
Uma pessoa relevante disse a Zhiwei que a SMIC adotou a rota da tecnologia SAQP para realizar o processo de 7 nm.
Outra pessoa próxima da SMIC revelou que, quando Liang Mengsong se juntou à SMIC em 2017, ele exigiu que todos os técnicos do departamento pelo qual era responsável aprendessem a tecnologia SAQP, "os novos engenheiros devem trabalhar horas extras para aprender essa tecnologia". "**
Então, o que é a tecnologia SAQP?
O nome chinês do SAQP é "exposição quádrupla autoalinhada", e seu princípio de implementação é simples e popular:
(1) Primeiro desenhe a "treliça" com uma máquina de litografia e, em seguida, use uma máquina de gravura para gravar a "rede";
(2) Revestimento de deposição química de vapor na rede gravada;
(3) O revestimento no plano horizontal é removido por tecnologia de gravação, momento em que obtemos um "flanco" composto por uma película fina;
(4) outra rodada de gravura, para que obtenhamos uma "rede" mais densa composta pelas paredes laterais do filme;
(5) Revestimento de deposição química de vapor novamente;
(6) Utilizar tecnologia de gravura para remover o revestimento no plano horizontal;
(7) Etch novamente para obter uma "rede" mais encriptada;
(8) Sob o bloco da rede, continuar a gravar para baixo;
(9) Retire a rede revestida, deixando a "rede" que é realmente necessária.
Zhiwei também rendeu um GIF para todos entenderem melhor:
Até agora, usamos a tecnologia de gravura para desenhar linhas finas com apenas um "pincel" muito grosso, como uma máquina de litografia DUV.
Na verdade, não importa qual teoria técnica mencionada acima, ela já existe há muitos anos, mas na seleção técnica e seleção de nós do processo, a curva de aprendizado será extremamente importante, porque cada etapa requer muito dinheiro e mão de obra.
E a capacidade da SMIC de realizar uma coisa tão difícil, além de pessoal técnico chave, pode estar relacionada à sua cultura corporativa.
Xu Qin acredita que "a obediência, a execução forte e o pragmatismo absoluto a nível técnico" criaram a SMIC, que tem uma história de mais de 20 anos.
**" Depois de clarificar os objetivos de I&D, é orientado para os resultados, 100% implementado e mais respeitoso com as pessoas que fazem as coisas. ** De acordo com as suas observações, a mudança de pessoal tem pouco impacto na investigação e desenvolvimento dos vários projetos da empresa, aliada a uma forte execução, para que a empresa possa ter um bom desenvolvimento.
** Zhiwei soube de um rumor não confirmado da indústria de que a equipe de processos avançados da SMIC estava em um dia de folga durante todo o ano por três anos consecutivos, com apenas um dia de folga no dia de Ano Novo. **
Do ponto de vista dos resultados, de acordo com o nó de tempo da tecnologia avançada passada, **SMIC levou 3 anos para completar a estrada de outros fabricantes por 10 anos. **
Combinação, rendimento, sucesso ou fracasso de uma só vez
Pessoas relevantes revelaram a Zhiwei que, depois que Charlotte estabeleceu o projeto, a fundição original foi definida como SMIC, e esta era a única solução viável, quando a Huawei estava na fase de ser cercada por tecnologia, e os chips avançados comprados da TSMC estavam prestes a se esgotar, e as importações de material também foram prejudicadas.
Vale a pena mencionar que, durante o desenvolvimento do chip Kirin 9000, a Huawei tinha um chip no SMIC, "mas depois não estava ligado, mas a próxima geração (9000) está", mencionou um funcionário da SMIC. **
Sob a pressão das sanções, a de-A (americanização) está a todo vapor dentro da Huawei. **" Não só técnico A, software de escritório, software profissional é o mesmo, não faça você mesmo, e finalmente chegar aos EUA produtos e tecnologias completamente sair do fluxo de trabalho ** Um ex-funcionário mencionou que, naquela época, o departamento de comunicações da Huawei desmontou diretamente para re-demonstrar a viabilidade.
Uma vez que é impossível julgar a extensão das restrições mais rígidas, é uma prioridade máxima concluir a produção em massa de Charlotte no menor tempo possível. O primeiro passo na cooperação é a migração e a correspondência de processos, que muitas vezes são negligenciadas.
De um modo geral, no processo avançado, no esquema de design e em cada fundição há também um processo de adaptação, a TSMC, Samsung e outras fundições de processos avançados têm uma equipa especial para "adaptação de transcodificação", mas " a SMIC não tinha uma equipa de migração de regras de design na altura, a Huawei tinha enviado uma equipa para adaptar o processo " Pessoas relevantes disseram que todo o processo demorou cerca de 3~6 meses.
Depois disso, o rendimento torna-se fundamental.
No campo dos semicondutores, o rendimento está relacionado com o custo de produção em massa de chips, e quanto mais qualificados forem os chips de qualidade em cada wafer, menor será o custo do chip. O rendimento final é composto pelo produto de cada processo, mesmo se assumirmos que cada processo em uma linha de fabricação é tão alto quanto 99%, então após 500 processos, o rendimento global é de apenas 0,66%, e o resultado é completamente desperdício. Em geral, o rendimento pode ser subdividido em rendimento de wafer (wafer de silício), rendimento de matrizes e rendimento de embalagens, e o rendimento de matrizes tem um impacto maior no rendimento total.
Pessoas relevantes disseram a Zhiwei que o rendimento de Charlotte é de cerca de 35% quando é risco de produção em massa, e em geral, é necessário atingir a produção em massa pelo menos 50%, mas isso também é o dobro do custo do processo que pode chegar a mais de 90%.
Zhiwei também soube que, este ano, uma fábrica de embalagens recebeu um pedido de chips Charlotte,** a fábrica atingiu uma capacidade de produção mensal de 4 milhões de peças nos últimos meses. **
Quanto ao verdadeiro rendimento total agora, não sabemos, porque está fortemente relacionado com o custo do chip, que é geralmente considerado como um segredo pelos fabricantes.
No entanto, pessoal relevante revelou a Zhiwei que **o rendimento de Charlotte atingiu cerca de 50%-60% no estágio inicial da produção formal em massa, e a subida de rendimento depois disso também é considerável, o que pode apoiar sua produção em larga escala com custos controláveis. **
Então, você pode ver a novidade: a Huawei pretende enviar de 60 a 70 milhões de smartphones em 2024.
Em 2022, as remessas de smartphones da Huawei serão de apenas cerca de 30 milhões.
Neste ponto, talvez possamos respirar aliviados e dizer:
** O barco ligeiro atravessou as dez Mil Montanhas Pesadas. **
Posfácio
O sucesso dos Kirin 9000 pode ser um marco na localização de chips, mas esta é apenas uma vitória faseada no longo caminho. **
Um profissional da indústria de semicondutores disse preocupado a Zhiwei que depois que os resultados foram mostrados, espera-se que as futuras sanções sejam mais violentas, e esse sucesso é "respirar" no espaço limitado sob as sanções, **" preso no pescoço essa coisa, desta vez está preso aqui, da próxima vez? Da próxima vez você pode chegar mais fundo." **
Ao fazer este artigo, Zhiwei realmente sentiu que os avanços da inovação tecnológica são mais o resultado de operações colaborativas, e quando uma crise alavanca a indústria, é impossível simplesmente julgar se isso é uma catástrofe ou uma chance de morrer. Muitos praticantes têm uma "crença" inexplicável. Aos seus olhos, enquanto o objetivo for determinado, pragmático e coordenado, não há nada que não possa ser alcançado.
Nós pensamos, isto é mais ou menos o que é chamado:
**A fé pode mover montanhas. **
A próxima geração de chips, codinome "Nashville", está a caminho. **
( A pedido dos entrevistados, os nomes das pessoas mencionadas no artigo são pseudónimos )
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1000 dias para chips Huawei
Escrito por: Rick
Nos últimos dias de agosto de 2023, Liu Ye sentiu claramente que a atmosfera do departamento de chips havia se tornado um pouco diferente.
Os colegas começaram a gritar que voltariam com força desta vez, e a atmosfera otimista se espalhou por toda a Huawei.
O momento de ebulição de todos os funcionários entrou num ponto alto ao meio-dia do dia 29, e Liu Ye descobriu que o círculo de amigos raramente era roçado pelos colegas - a Huawei lançou o novo telemóvel topo de gama Mate 60 pro na sua loja oficial sem aviso.
E o que mais preocupa as pessoas é: Como surgiu o Kirin 9000 equipado com o **Mate 60 pro? **
Em breve será o aniversário do Kirin 9000, e antes disso, queremos contar-lhe a história da sua próxima geração de chips Kirin 9000S, que é uma história inspiradora.
Para este fim, o departamento editorial encontrou pessoas relacionadas com a indústria de semicondutores, ex-funcionários da Huawei e pessoas de empresas upstream e downstream na cadeia de abastecimento, na esperança de obter algumas respostas, e agradecer-lhes por compartilhar o mais francamente possível em um escopo limitado, para que possamos ter um vislumbre o mais preciso possível do caminho de desenvolvimento da indústria de chips nos últimos três anos.
Entre eles, Zhiwei sentiu que não só a Huawei, mas toda a cadeia da indústria estava trabalhando em conjunto para um objetivo comum para completar este resultado.
Codinome, Charlotte
Na verdade, desde o lançamento do projeto Kirin, muitos chips foram escalonados e desenvolvidos.
Por exemplo, o Kirin 920 e o Kirin 910 foram desenvolvidos e entregues quase em paralelo, e este método é conhecido internamente como o "modo de torção da toalha". **
Então, como é de costume, quando o Kirin 9000 estiver em produção em massa em 2020, já deve haver novos projetos paralelos em desenvolvimento.
Wu Xu, uma pessoa relevante na indústria de chips contatada pela Zhiwei, desmontou o Huawei Mate60 Pro comprado em 30 de agosto e decapou o chip.
Além de observar e analisar a estrutura interna do chip, a Decap também é realizada para encontrar a data real de produção em massa dos Kirin 9000. Anteriormente, havia rumores na Internet de que o "2035CN" na casca do chip representava que o chip foi produzido na 35ª semana de 2020, mas ele acreditava que essa informação tinha pouco valor de referência, ** mais como algum tipo de "camuflagem" confusa. **
Wu Xu obteve um código especial "2017" após decapagem e amplificação, e após várias verificações, ele acreditava que Esta é a data TO (tape-out), ou seja, a data da etapa final do projeto de circuito integrado (IC) ou placa de circuito impresso (PCB), de um modo geral, este número aparece na 13~15ª camada da camada de chip metálico.
**E "2017" significa, semana 17 de 2020. **
Geralmente, o chip começará a produção em massa 100~200 dias após a finalização, então a pessoa acredita que a data real de produção do Kirin 9000S em sua mão é: início de 2021. **
Antes da produção em massa, os chips passam por quatro estágios: estágio de design, estágio de desenvolvimento, estágio de produção experimental e estágio de produção em massa. O tape-out é muitas vezes o elo mais importante e gerador de dinheiro na fabricação de chips, e algumas fábricas de chips estimaram que um tape-out do processo de 7nm custa US$ 30 milhões. Este processo dura pelo menos três meses (incluindo preparação de matéria-prima, litografia, doping, galvanoplastia, embalagem e testes), e passa por mais de 1.000 processos, com um longo ciclo de produção.
**Combinado com o tempo de fita e a data de produção do chip, a pessoa julgou que o Kirin 9000s foi estabelecido pelo menos no máximo em 2020, e o objetivo não era ser produzido na TSMC desde o início. **
Outro funcionário da Huawei confirmou a Zhiwei que o tempo de produção do Kirin 9000 foi de cerca de um ano e meio, ** tempo "cerca do final de 19 anos", e alguma energia foi gasta na fase de design.
A pessoa disse que a HiSilicon é diferente de outras fábricas de design de chips porque "basicamente elas farão DTCO (design de circuitos e co-otimização de processos), e os detalhes são descentralizados para o nível do transistor, não apenas a simples fiação". Isso tem a vantagem de um melhor desempenho, com a desvantagem de levar mais tempo e um projeto técnico mais alto.
Por exemplo, a densidade e o desempenho do projeto normal são de 95% e, após a otimização do DTCO, ele pode chegar a 100% ou mais, mas é demorado e requer colaboração de projeto com fornecedores de FAB. Várias fábricas de design de chips podem fazê-lo, mas basicamente não o fazem, e a Qualcomm às vezes faz algumas. "
De acordo com as informações que tem, havia uma versão dentro do Kirin 9000 chamada Hi36B0. **Oi significa Huawei HiSilicon, 36 representa a linha de produtos emblemáticos Kirin e B0 significa 11ª geração. Na produção em massa deste chip, um novo logotipo é adotado, ou seja, Hi36a0V120 em vez de "b0". O 2 e 0 no seguinte "V120" representam mudanças de versão e pequenos números de iteração de otimização (o 1 após V refere-se à geração de produtos em outros chips Huawei, por exemplo, a primeira geração do chip da TV é V100, e a segunda geração é V200, mas o significado não é certo na série Hi36 Kirin).
**Além desta sequência de codinomes, o Kirin 9000s também tem um nome mais memorável dentro, Charlotte, o nome da cidade americana. **
Embora o chip Kirin seja conhecido como uma besta mítica chinesa, o modelo específico sempre recebeu o nome de uma cidade americana internamente. A geração anterior do Kirin 9000 era Baltimore, 990 para Phoenix, 985 para Tucson, 980 para Atlanta e 970 para Boston.
Em termos de processo, a partir do diagrama SEM (microscópio eletrônico de varredura) do Kirin 9000s obtido pelo departamento editorial da Zhiwei, a altura da célula do Kirin 9000s (altura da unidade padrão, comumente usada para medir o nível de processo do chip) é de 240nm.
Após a decapagem, o mapa local de Kirin 9000s foi ampliado 600.000 vezes
Em 2020, quando a TSMC divulgou sua solução original de baixa potência e alta densidade de 7nm, o valor da altura da célula também era de 240nm.
Dito isto, não há dúvida de que o Kirin 9000S da Huawei atingiu o nível de processo de 7nm. **
Um transistor Kirin 9000S cuidadosamente organizado após ampliação de 100.000 vezes
Ao mesmo tempo, o departamento editorial obteve o diagrama de estrutura física do chip do Kirin 9000S, e a estrutura do Kirin 9000S é muito diferente do chip Kirin 9000 da geração anterior.
Portanto, podemos dizer-lhe com um pouco de emoção ou orgulho aqui: **Kirin 9000S é um novo chip que não é modificado a partir do inventário Kirin 9000 e atingiu o processo avançado de 7nm. **
Wu Xu disse a Zhiwei que Charlotte tem um total de 8 núcleos, que são três clusters (uma forma de arranjo), a distribuição é 1+3+4, a frequência principal é de até mais de 2600MHz, e a GPU é Maleoon 910.
A parte de banda base 5G da Huawei sempre foi um design com 4G + 5G dois módulos conectados com um chip de banda base Barong no meio, e esta geração não usa esse método de ponte, mas integra 4G e 5G com um módulo.
Em comparação com o Kirin 9000, a enorme área do Charlotte CPU Cluster sofreu grandes mudanças, e o barramento desta geração, ao contrário da geração anterior de barramentos e núcleos super grandes, usa bibliotecas de desempenho, e esta geração só usa bibliotecas de desempenho para núcleos super grandes.
Em termos de GPU, o Maliang 910 de Charlotte é um design. Sua escala de design é um pouco menor do que a geração anterior, para cerca de 4CU dois grupos de ALU Core, cada grupo de 128Alus, um total de 2x4x128Alus=1024Alus, a frequência é de até 750Mhz, o desempenho teórico é de 1536Gflops, e o meio é GPU L2 Cache, que é de cerca de 1MiByte. **Em termos de especificações de GPU, não é o mesmo que o comum IMG/MALI/Adreno/Rdna/Cuda. **
No entanto, como todos sabemos, a Huawei não tem as capacidades de fabricação de chips de processo avançado, então surge a pergunta:
No caso de várias rodadas de sanções, como a Huawei, ou fabricantes chineses, fabricaram chips de 7nm? **
Cavaleiro Branco
No passado, a Huawei confiou na TSMC, ** uma pessoa relevante revelou a Zhiwei que, naquela época, a gerência sênior da Huawei havia julgado que a possibilidade de a TSMC cortar o fornecimento era baixa. **
Por um lado, antes das sanções, os dois lados chegaram a uma cooperação na produção do processo mais avançado de 5nm processo Kirin 9000 chips, e estão em uma situação de cooperação contínua e aprofundada. Por outro lado, a fundição de cavacos ancorando uma fábrica de fabricação também se deve a considerações de custo.
"Agora parece que, nesse ambiente, parece imprudente insistir em colocar ovos em uma cesta, uma vez que a TSMC rejeita o tape-out (produção experimental) da Huawei, ela não poderá continuar a produção e passar pelo processo seguinte", disse a pessoa relevante a Zhiwei.
Em maio de 2020, os Estados Unidos intensificaram as sanções, que anunciaram restrições aos fabricantes que usam tecnologia americana (como a TSMC) aos chips de fundição da Huawei, essa proibição não foi implementada imediatamente e os Estados Unidos deram um período de buffer de 120 dias.
Na conferência de resultados em 16 de julho de 2020, a TSMC optou por se comprometer, indicando que, após 14 de setembro, a TSMC não continuará mais a fornecer chips para a Huawei.
A resposta da Huawei foi muito rápida e, imediatamente após as sanções serem emitidas, a decisão de produzir em massa o Kirin 9000 foi imediatamente emitida internamente.
De um modo geral, a HiSilicon projetou chips para passar por vários wafers (após o projeto, eles são enviados para a fábrica para testes de produção experimental), e um funcionário do departamento relevante da Huawei disse a Zhiwei que **Naquela época, a decisão do Kirin 9000 era originalmente para ser lançada 3 vezes, mas encontrou uma ordem de sanção após a segunda vez, então "a terceira vez não foi investida, e foi diretamente produzida em massa". ** Estes chips ajudaram a Huawei a suportar quase dois anos após um corte completo.
Em 31 de outubro de 2020, o Departamento de Desenvolvimento de Chip e Tecnologia da Kirin realizou uma conferência de imprensa Kirin 9000, cujo tema central é ** "Fé firme, nunca desista". **
Foto gentilmente cedida pelo entrevistado
No entanto, o Kirin 9000 é uma peça a menos com um, e quem vai construir o futuro chip Kirin 9000S?
2020 é um nó especial, os fabricantes chineses estão em um momento de sobrevivência não só Huawei, mas também SMIC.
O Festival do Meio do outono deste ano, que coincidiu com o feriado do Dia Nacional, o ex-funcionário da SMIC Xu Qin e seus colegas de equipe foram repentinamente chamados para a empresa, e receberam a notícia chocante de que o Bureau of Industry and Security (BIS) do Departamento de Comércio dos EUA havia enviado cartas a alguns dos fornecedores da SMIC de acordo com os regulamentos de controle de importação e exportação dos EUA, exigindo que eles solicitassem licenças de exportação antes de fornecer à SMIC.
A notícia só foi divulgada oficialmente pelo Departamento de Defesa dos EUA em 4 de dezembro, que anunciou que quatro empresas chinesas, incluindo a SMIC, foram oficialmente adicionadas à lista de "usuários finais militares".
Naquela época, a SMIC era o fabricante de chips do continente chinês com maior probabilidade de se tornar um dos fabricantes mais populares do mundo, e se não pudesse obter equipamentos avançados e matérias-primas do exterior, o progresso do crescimento da SMIC seria seriamente retardado.
O pânico da surpresa e o trabalho de ajustamento de emergência andam de mãos dadas. **"Pede a todos que analisem o seu dispositivo atual, e se ele parar?" Qual é a solução? Peças, matérias-primas, equipamentos que precisam de fabricantes estrangeiros para vir fazer serviço, você pode fazer você mesmo, quanto você pode fazer? ** Xu Qin lembrou.
" O pior plano é cortar completamente e não comunicar uns com os outros. "
Da mesma forma, empresas americanas relevantes também estão interpretando as informações divulgadas pelo governo dos EUA com a equipe jurídica, mas as leis e regulamentos que envolvem interesses nacionais só podem ser implementados por meio de negociações amigáveis e imediatamente, e não podem atravessar a piscina do trovão por meio passo. Após um curto período de pânico, a SMIC descobriu que as restrições se concentravam na tecnologia e equipamentos necessários para processos de ponta, e o "pescoço preso" deixou um fôlego. Por conseguinte, o ritmo das substituições internas foi empurrado para a via rápida.
No entanto, o mais afetado é a equipe de processos avançados da SMIC, de acordo com pessoas próximas à SMIC, Houve uma proposta interna para comprar o equipamento de litografia EUV da ASML (comumente usado em equipamentos de processo de 7nm e abaixo) primeiro, enquanto desenvolvia tecnologias de processo relacionadas.
**No entanto, esta proposta não foi aceite. **Porque naquela época, tanto a TSMC quanto a Samsung usaram pela primeira vez a litografia DUV para completar a "versão de transição" do processo de 7nm, e só depois de acumular mais experiência e atingir uma certa escala é que o EUV foi introduzido. (A precisão da máquina de litografia DUV é menor do que o equipamento EUV, geralmente acredita-se que o processo "5nm" é seu limite de fabricação, mas a indústria usará a máquina de litografia EUV em torno de 7nm)
Outra parte da razão é que o equipamento é muito caro, o tempo de pedido está atrasado e as entregas subsequentes são constantemente congestionadas, e não foi entregue.
SMIC originalmente planejado para marchar de 28nm para 20nm, mas mais tarde internamente decidiu abandonar 20nm e ir diretamente para os 14nm mais avançados. Em 2019, a taxa de rendimento de produção piloto foi rapidamente aumentada de 3% para 95%, alcançando a produção em massa.
Quanto à fase de desenvolvimento do chip de 7nm, podemos vê-la na carta de dezembro de 2020 de Mengsong Liang (atualmente co-CEO da SMIC) ao conselho de administração. "Durante este período (2017~2020), trabalhei arduamente para completar o desenvolvimento da tecnologia de 28nm a 7nm, num total de cinco gerações... Atualmente, as tecnologias de 28nm, 14nm, 12nm e n+1 entraram em produção em massa, e o desenvolvimento da tecnologia 7nm também foi concluído, e pode entrar imediatamente em produção em massa arriscada em abril do próximo ano (2021)..."
Curiosamente, o tempo estimado de produção em massa de risco na carta é abril de 2021, o que é surpreendentemente consistente com o tempo de produção dos Kirin 9000 julgados acima. **
A nova questão é: que tecnologia utiliza a SMIC na ausência de máquinas de litografia avançadas? Se o processo de produção em massa de 7nm for em chips nacionais, que problemas serão encontrados?
Desenhe linhas finas com um pincel
Precisamos reentender o chip, e o chip fino pode realmente ter até cem camadas dentro.
O processo do chip é primeiro fazer a morfologia do transistor no chip de silício, camada por camada de revestimento depositado, empilhado a camada superior de metal, camada de isolamento, camada de passivação, da qual o fundo é o mais núcleo, a parte mais avançada do processo, o capacitor e o transistor estão aqui, chamados de dispositivo subjacente. Geralmente, o chip nanômetro a que nos referimos refere-se à parte inferior do transistor.
Abaixo de 28 nanômetros, por causa do grave efeito de tunelamento quântico, haverá vazamento, e o transistor planar não poderá atender aos requisitos de uso, e o portão deve ser enrolado como uma barbatana de peixe para fazer FinFET, ou seja, "transistor de efeito de campo de barbatana". Falando nisso, essa inovação veio do professor Hu Zhengming, cientista chinês e ex-diretor de tecnologia da TSMC.
Neste momento, o transistor estereoscópico é realmente difícil de quantificar com comprimento, para ver que nível de processo ele atinge, ou seja, comumente conhecido como alguns nanômetros, dependendo de vários indicadores técnicos, como portas do transistor, espaçamento mínimo entre as barbatanas (Fin Pitch), altura da célula e densidade do transistor (quantos transistores podem ser acomodados por milímetro no chip).
A máquina de litografia de imersão DUV de 193nm de última geração pode fornecer uma resolução de meio ciclo de 36~40nm, atendendo aos requisitos dos nós de tecnologia lógica de 28nm. Menor do que este tamanho, é necessária uma litografia dupla ou mesmo múltipla.
O núcleo da tecnologia de litografia múltipla é dividir a camada original de litografia em duas ou mais máscaras, e usar várias litografias e gravuras para realizar a camada original de design do padrão, de modo que ele possa gravar mais de um CD de exposição única (Critical Dimension, refere-se ao projeto de um padrão de linha especial refletindo a largura característica da linha do circuito integrado, a fim de avaliar e controlar a precisão do processamento gráfico do processo no processo de fabricação de fotomáscara de circuito integrado e processo de litografia).
A dupla exposição é amplamente utilizada em nós de tecnologia de 22nm, 20nm, 16nm e 14nm, bem como na fabricação de camadas não críticas de processo avançado. Mas depois que a tecnologia da máquina de litografia EUV amadureceu, a TSMC e a Samsung gradualmente usaram a máquina de litografia EUV, que é uma rota técnica completamente diferente, apenas uma exposição pode alcançar o efeito.
A SMIC quer atingir 7nm sem a máquina de litografia EUV, que se pode dizer que usa "máquina velha de tecnologia" para atingir objetivos avançados, o que é um pouco como esculpir com um pilão de ferro. **Em 2019, a TSMC produziu chips de nó de 7nm (N7) através de equipamento DUV e, em seguida, começou a usar máquinas de litografia EUV.
Existem muitas rotas técnicas para alcançar litografia dupla ou mesmo múltipla, como processo LFLE, processo LELE, processo LELELE, SADP, tecnologia SAQP, etc.
Foi relatado anteriormente que a Huawei pode usar a chamada tecnologia de "empilhamento de chips" para alcançar o efeito de chips de 7nm com dois chips de 14nm. Mas uma pessoa que entende o processo do chip disse a Zhiwei que isso é improvável, " Geralmente, este processo é usado para HBM (memória de alta largura de banda) tecnologia de empacotamento 3D, não um problema 14 + 14 = 7, para resolver o design de roteamento, consumo de energia, área e outros problemas entre os dois chipsets são extremamente difíceis, e é completamente irrealista usar em chips de telefone celular. "
Uma pessoa relevante disse a Zhiwei que a SMIC adotou a rota da tecnologia SAQP para realizar o processo de 7 nm.
Outra pessoa próxima da SMIC revelou que, quando Liang Mengsong se juntou à SMIC em 2017, ele exigiu que todos os técnicos do departamento pelo qual era responsável aprendessem a tecnologia SAQP, "os novos engenheiros devem trabalhar horas extras para aprender essa tecnologia". "**
Então, o que é a tecnologia SAQP?
O nome chinês do SAQP é "exposição quádrupla autoalinhada", e seu princípio de implementação é simples e popular:
(1) Primeiro desenhe a "treliça" com uma máquina de litografia e, em seguida, use uma máquina de gravura para gravar a "rede";
(2) Revestimento de deposição química de vapor na rede gravada;
(3) O revestimento no plano horizontal é removido por tecnologia de gravação, momento em que obtemos um "flanco" composto por uma película fina;
(4) outra rodada de gravura, para que obtenhamos uma "rede" mais densa composta pelas paredes laterais do filme;
(5) Revestimento de deposição química de vapor novamente;
(6) Utilizar tecnologia de gravura para remover o revestimento no plano horizontal;
(7) Etch novamente para obter uma "rede" mais encriptada;
(8) Sob o bloco da rede, continuar a gravar para baixo;
(9) Retire a rede revestida, deixando a "rede" que é realmente necessária.
Zhiwei também rendeu um GIF para todos entenderem melhor:
Até agora, usamos a tecnologia de gravura para desenhar linhas finas com apenas um "pincel" muito grosso, como uma máquina de litografia DUV.
Na verdade, não importa qual teoria técnica mencionada acima, ela já existe há muitos anos, mas na seleção técnica e seleção de nós do processo, a curva de aprendizado será extremamente importante, porque cada etapa requer muito dinheiro e mão de obra.
E a capacidade da SMIC de realizar uma coisa tão difícil, além de pessoal técnico chave, pode estar relacionada à sua cultura corporativa.
Xu Qin acredita que "a obediência, a execução forte e o pragmatismo absoluto a nível técnico" criaram a SMIC, que tem uma história de mais de 20 anos.
**" Depois de clarificar os objetivos de I&D, é orientado para os resultados, 100% implementado e mais respeitoso com as pessoas que fazem as coisas. ** De acordo com as suas observações, a mudança de pessoal tem pouco impacto na investigação e desenvolvimento dos vários projetos da empresa, aliada a uma forte execução, para que a empresa possa ter um bom desenvolvimento.
** Zhiwei soube de um rumor não confirmado da indústria de que a equipe de processos avançados da SMIC estava em um dia de folga durante todo o ano por três anos consecutivos, com apenas um dia de folga no dia de Ano Novo. **
Do ponto de vista dos resultados, de acordo com o nó de tempo da tecnologia avançada passada, **SMIC levou 3 anos para completar a estrada de outros fabricantes por 10 anos. **
Combinação, rendimento, sucesso ou fracasso de uma só vez
Pessoas relevantes revelaram a Zhiwei que, depois que Charlotte estabeleceu o projeto, a fundição original foi definida como SMIC, e esta era a única solução viável, quando a Huawei estava na fase de ser cercada por tecnologia, e os chips avançados comprados da TSMC estavam prestes a se esgotar, e as importações de material também foram prejudicadas.
Vale a pena mencionar que, durante o desenvolvimento do chip Kirin 9000, a Huawei tinha um chip no SMIC, "mas depois não estava ligado, mas a próxima geração (9000) está", mencionou um funcionário da SMIC. **
Sob a pressão das sanções, a de-A (americanização) está a todo vapor dentro da Huawei. **" Não só técnico A, software de escritório, software profissional é o mesmo, não faça você mesmo, e finalmente chegar aos EUA produtos e tecnologias completamente sair do fluxo de trabalho ** Um ex-funcionário mencionou que, naquela época, o departamento de comunicações da Huawei desmontou diretamente para re-demonstrar a viabilidade.
Uma vez que é impossível julgar a extensão das restrições mais rígidas, é uma prioridade máxima concluir a produção em massa de Charlotte no menor tempo possível. O primeiro passo na cooperação é a migração e a correspondência de processos, que muitas vezes são negligenciadas.
De um modo geral, no processo avançado, no esquema de design e em cada fundição há também um processo de adaptação, a TSMC, Samsung e outras fundições de processos avançados têm uma equipa especial para "adaptação de transcodificação", mas " a SMIC não tinha uma equipa de migração de regras de design na altura, a Huawei tinha enviado uma equipa para adaptar o processo " Pessoas relevantes disseram que todo o processo demorou cerca de 3~6 meses.
Depois disso, o rendimento torna-se fundamental.
No campo dos semicondutores, o rendimento está relacionado com o custo de produção em massa de chips, e quanto mais qualificados forem os chips de qualidade em cada wafer, menor será o custo do chip. O rendimento final é composto pelo produto de cada processo, mesmo se assumirmos que cada processo em uma linha de fabricação é tão alto quanto 99%, então após 500 processos, o rendimento global é de apenas 0,66%, e o resultado é completamente desperdício. Em geral, o rendimento pode ser subdividido em rendimento de wafer (wafer de silício), rendimento de matrizes e rendimento de embalagens, e o rendimento de matrizes tem um impacto maior no rendimento total.
Pessoas relevantes disseram a Zhiwei que o rendimento de Charlotte é de cerca de 35% quando é risco de produção em massa, e em geral, é necessário atingir a produção em massa pelo menos 50%, mas isso também é o dobro do custo do processo que pode chegar a mais de 90%.
Zhiwei também soube que, este ano, uma fábrica de embalagens recebeu um pedido de chips Charlotte,** a fábrica atingiu uma capacidade de produção mensal de 4 milhões de peças nos últimos meses. **
Quanto ao verdadeiro rendimento total agora, não sabemos, porque está fortemente relacionado com o custo do chip, que é geralmente considerado como um segredo pelos fabricantes.
No entanto, pessoal relevante revelou a Zhiwei que **o rendimento de Charlotte atingiu cerca de 50%-60% no estágio inicial da produção formal em massa, e a subida de rendimento depois disso também é considerável, o que pode apoiar sua produção em larga escala com custos controláveis. **
Então, você pode ver a novidade: a Huawei pretende enviar de 60 a 70 milhões de smartphones em 2024.
Em 2022, as remessas de smartphones da Huawei serão de apenas cerca de 30 milhões.
Neste ponto, talvez possamos respirar aliviados e dizer:
** O barco ligeiro atravessou as dez Mil Montanhas Pesadas. **
Posfácio
O sucesso dos Kirin 9000 pode ser um marco na localização de chips, mas esta é apenas uma vitória faseada no longo caminho. **
Um profissional da indústria de semicondutores disse preocupado a Zhiwei que depois que os resultados foram mostrados, espera-se que as futuras sanções sejam mais violentas, e esse sucesso é "respirar" no espaço limitado sob as sanções, **" preso no pescoço essa coisa, desta vez está preso aqui, da próxima vez? Da próxima vez você pode chegar mais fundo." **
Ao fazer este artigo, Zhiwei realmente sentiu que os avanços da inovação tecnológica são mais o resultado de operações colaborativas, e quando uma crise alavanca a indústria, é impossível simplesmente julgar se isso é uma catástrofe ou uma chance de morrer. Muitos praticantes têm uma "crença" inexplicável. Aos seus olhos, enquanto o objetivo for determinado, pragmático e coordenado, não há nada que não possa ser alcançado.
Nós pensamos, isto é mais ou menos o que é chamado:
**A fé pode mover montanhas. **
A próxima geração de chips, codinome "Nashville", está a caminho. **
( A pedido dos entrevistados, os nomes das pessoas mencionadas no artigo são pseudónimos )