随着产业生态的逐渐完善,我国半导体自主可控的程度也进一步提高。
海关总署发布的数据显示,2023年中国累计进口集成电路4795亿颗,较2022年下降10.8%;进口金额3494亿美元,同比下降15.4%。而根据国家统计局数据,2023年全年,我国国内集成电路产量为3514亿块,同比增长6.9%。
在全球半导体行业下行周期的大背景下,这些数据也在一定程度上反映出中国企业在努力提高本土芯片产量,以减少对进口芯片的依赖。《中国经营报》记者注意到,在过去的两三年里,由于美国对中国半导体产业的限制,中国半导体厂商出于对自身供应链安全的考量,进一步加速了国内半导体供应链的补足建设。
电子创新网CEO张国斌对记者表示,最近两三年,以美国为首的西方国家出台了一系列的禁令和举措,这反而让中国打造完整自主半导体产业链的决心更坚强,也激发出了千百家本土企业补足产业链短板的激情,在制作、设备、材料、EDA工具、IP、封测等环节都取得了突破,比如光刻胶实现了KrF、ArF自主供应,清洗、蚀刻、PVD/CVD等设备都有所突破。
值得注意的是,AI芯片作为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力,近两年受到了高度关注。而AI芯片霸主英伟达日前向美国证券交易委员会提交的文件中,首次将华为列为多个类别的主要竞争对手。
“对于国产AI芯片企业,关键是实现向国产供应链的迁移,这个过程当中还会遇到很多困难,包括缺乏IP、工具链等必要支持,以及国产代工厂的产能和良率问题等。”国内一家AI芯片公司研发人员秦昕(化名)告诉记者。
多环节取得突破
“EDA工具领域,是我们进展较快的领域,已经初步实现了全流程工具(自主生产),涌现了一大批优秀的企业,如华大九天、概伦电子、芯华章、思尔芯等。”在补足国内半导体产业链的进程中,张国斌指出,国产EDA产业实现了不错的突破。
据了解,EDA也就是电子设计自动化,是进行芯片设计、制造、封测等环节所需用到的软件,它不是单指一个或几个软件,而是涉及近百种不同技术,涵盖多种“点工具”的软件工具集群,被称为“芯片之母”。虽然EDA门槛没有光刻机那样高,但也是我国芯片行业需要攻破的“卡脖子”技术之一。
工业软件和芯片解决方案提供商上海合见工业软件集团有限公司(以下简称“合见工软”)方面此前曾对记者表示,中国EDA公司主要经历了三个阶段:从无到有,再到产品性能对标国际产品,最后形成产业协同的生态。
“近几年来,中国EDA产业的发展已初具规模,产业生态也在初步形成。”合见工软指出,比如在模拟设计EDA工具和制造领域,已经有优秀的国产EDA公司深耕多年,而在数字设计和验证领域,也有初创EDA公司的工具在产业上获得认可。
2023年6月,合见工软宣布与北京华大九天携手共建数模混合设计与仿真EDA联合解决方案。对此,国内一家EDA公司内部人士高辰(化名)当时告诉记者,该事件在业内很具影响力,“国内EDA公司第一次联手,以前的case都是去绑定国外大EDA平台”。
张国斌指出,随着华为Mate 60系列的横空出世,其搭载的新麒麟9000芯片的回归,实现了先进工艺自主可控。尽管新麒麟9000芯片实际供应商依然未知,但中国已经拥有了不受美国长臂管辖能力控制的先进制程芯片制造能力。
知名半导体产业分析师Dylan Patel在分析工艺水平后,认为新麒麟9000足以与高通最好的基带芯片相媲美,其制造工艺也比西方大多数人意识到的要好,并直言不讳地表示美国半导体对华出口管制“已经失败”。
此外,张国斌还指出,在IP领域我国公司也实现了突破,目前最先进的算力接口IP以及GPU IP都已经可以本土化;而在封测领域,一大批优秀企业如长电科技、华天科技等已经具备最新的芯粒封装能力。
值得注意的是,张国斌表示,中国企业在半导体标准制定方面也有所建树,“我们自己制定的星闪(NearLink)技术已经获得数百家企业的认可,正在大力推广”。另外,本土微控制单元已经在中低端领域成为主角,目前在往高端冲击。
“本土CPU、GPU、人工智能算力产品以及车规产业也打破了欧美垄断,继续往纵深发展,尤其是开源指令集RISC-V处理器,中国已迅速发展成为全球RISC-V应用重镇。”张国斌说。