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為什么三星能做出來3nm芯片?

半導(dǎo)體動(dòng)態(tài) ? 來源:網(wǎng)絡(luò)整理 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-06-06 16:13 ? 次閱讀
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2017年是智能手機(jī)衰退的一年,連同蘋果、三星在內(nèi)的各大手機(jī)廠商都覺得智能手機(jī)越來越難賣了,不得以開始縮緊投資,在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上尋求更“省錢”的運(yùn)作模式。在這樣的大背景下,比較血腥的場(chǎng)面是大家統(tǒng)統(tǒng)斷臂求生,暫時(shí)虧本接下訂單,以圖熬過寒冬,又或者抱著殘區(qū)直接死去;而比較積極向上的做法則是突破創(chuàng)新,尋找到更好的運(yùn)營(yíng)模式,當(dāng)然,這種創(chuàng)新都是消費(fèi)者看不到創(chuàng)新,不是 Face ID或者劉海屏這些看得見的創(chuàng)新,更多的產(chǎn)業(yè)鏈工人正在產(chǎn)業(yè)鏈上的忙著創(chuàng)新,包括制程工藝的優(yōu)化、自動(dòng)化取代人工等等,都是這一類消費(fèi)者看不見的創(chuàng)新。平心而論,F(xiàn)ace ID和劉海屏的存在價(jià)值是取悅、迎合消費(fèi)者,而產(chǎn)業(yè)鏈上的創(chuàng)新則是真正的行業(yè)驅(qū)動(dòng)力,推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的科技生產(chǎn)力。

縱觀現(xiàn)在的電子科技產(chǎn)業(yè),最風(fēng)光的莫過于蘋果,但最具實(shí)力的莫過于三星,韓國(guó)人于去年擠掉英特爾成為全球第一的半導(dǎo)體企業(yè),超越蘋果成為全球最賺錢的企業(yè)。三星有著令人敬畏的創(chuàng)新精神和全球罕見的電子全產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)營(yíng)模式,占據(jù)幾個(gè)“第一”,在某種程度上只不過是順便的事兒。拿三星的芯片舉例,他們聯(lián)合高通聯(lián)發(fā)科占據(jù)CPU芯片80%的市場(chǎng),而且獨(dú)自占據(jù)DRAM內(nèi)存50%的市場(chǎng),業(yè)界芯片技術(shù)從12nm向7nm進(jìn)步,三星卻直接繞開7nm,直接由8nm升級(jí)到4nm和3nm,真讓人瞠目結(jié)舌。

天時(shí)地利人和,三星芯片如何后來居上?

在去年的代工論壇上,三星宣布了包括8nm/6nm/4nm工藝在內(nèi)的一系列芯片制造新工藝,同時(shí),他們宣布了新的工藝路線圖,新一代的晶體管架構(gòu)。在完成4nm工藝之后,三星會(huì)緊接著推出3nm工藝,節(jié)點(diǎn)間將會(huì)采用全新的架構(gòu),這意味著未來的三星芯片中,電路間的距離會(huì)縮小至3nm,完全符合甚至超越了摩爾定律的要求,相同的芯片面積將會(huì)容納更多的電路,提供更復(fù)雜的運(yùn)算操作,耗費(fèi)更低的能量。線路間距變小,晶體管數(shù)量增加,這是一個(gè)簡(jiǎn)單的邏輯,但越是簡(jiǎn)單的邏輯,越是難以實(shí)現(xiàn)突破,而一旦突破,所帶來的好處又是難以估量的。隨著芯片體積的縮小,操作復(fù)雜度之提升,不僅僅是讓智能手機(jī)變得更薄,待機(jī)時(shí)間增加,更讓生物芯片、人體嵌入式芯片、萬物聯(lián)網(wǎng)芯片都成為可能,簡(jiǎn)單來說,三星的3nm工藝會(huì)讓其領(lǐng)先未來,于整個(gè)電子業(yè)界舉足輕重。

回顧三星的發(fā)展歷史,他們遠(yuǎn)稱不上半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的鼻祖,最早的時(shí)候,他們只是一個(gè)售賣魚干、蔬菜之類的小商會(huì),也曾涉足制糖、織布、化肥等領(lǐng)域,每天做的事情無非是“買貨和賣貨”,于70年代初開始生產(chǎn)黑白電視機(jī),算是沾上電子業(yè)的邊兒了,直到第二代掌門人李健熙的出現(xiàn),他們才真正開始在芯片業(yè)的大手筆投入。

任何的成功看似都是偶然的,但當(dāng)一切條件都成熟之后,成功往往是必然的,李健熙就是通過數(shù)十年的努力,攢夠了成功的要素,甚至后來者居上超過美國(guó)、日本等國(guó)家。在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),李健熙只是憑著自己的癡迷和熱愛來支撐三星芯片的發(fā)展,他從美國(guó)留學(xué)歸來,敏銳地意識(shí)到韓國(guó)是個(gè)資源匱乏的小國(guó)家,必須要發(fā)展高附加值的尖端產(chǎn)業(yè)。在某種程度上來講,韓國(guó)不具優(yōu)勢(shì)的地理?xiàng)l件反倒是成為三星破釜沉舟的“地利條件”,比之中國(guó)的地大物博或者阿聯(lián)酋“我們有石油”來說更加勵(lì)志。

韓國(guó)的國(guó)情給予三星和李健熙拼命之勇氣,但真正給予三星技術(shù)的則是來自于全世界的人才,首先李健熙本人癡迷且擅長(zhǎng)芯片領(lǐng)域,他有著強(qiáng)健的體魄和旺盛的精力, 70歲的時(shí)候依舊能連續(xù)咆哮員工達(dá)9個(gè)小時(shí),擅長(zhǎng)爬山、游泳和鐵人三項(xiàng),沒有如此性格,他是斷然不敢碰觸芯片這種重資產(chǎn)、投資回收期超長(zhǎng)行業(yè)的,更何況,三星芯片連續(xù)十幾年虧損,李健熙的父親直到去世也沒能看到盈利。此外,同事、股東、政府都不看好三星芯片前途,如此巨大的阻力都要靠李健熙強(qiáng)大的意志力資源來克服,與此同時(shí),李健熙游走在日本、美國(guó)等國(guó)的芯片企業(yè),連續(xù)挖走頂級(jí)韓籍工程師:眾志成城,為國(guó)效力,這算得上三星芯片的人和。如今,三星已經(jīng)成為全球首屈一指的芯片巨頭,更是求賢若渴,他們不單支付給年輕人才高額的薪水,更利用制度逼迫其快速成長(zhǎng),李健熙要求員工7點(diǎn)準(zhǔn)時(shí)上班,這樣他們就能在下午4點(diǎn)下班,余下的時(shí)間或?qū)W習(xí)、或娛樂,總之,是一整塊的系統(tǒng)時(shí)間。

地利、人和讓三星鍛造出自己的優(yōu)質(zhì)芯片,但真正幫助其盈利的則是:天時(shí)。因芯片業(yè)價(jià)格大起大落,極容易陷入低潮期,美國(guó)的英特爾、日本的NEC于上世紀(jì)80年代遭遇經(jīng)濟(jì)寒流,大幅度削減研發(fā)投資,或者干脆轉(zhuǎn)型CPU生產(chǎn),而膽識(shí)過人的李健熙依舊堅(jiān)持DRAM內(nèi)存芯片,終于做出了全球最好用、最便宜的芯片,此外,美國(guó)對(duì)日本芯片的反傾銷政策,更是推高了DRAM芯片的價(jià)格,正是這些“天時(shí)”作用,終于讓三星的努力變成白花花的銀子。自此,三星完成“后來者居上”的好戲。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,三星更是精益求精,連續(xù)拿下蘋果A系列的芯片訂單,隨著iPhone走紅,三星也賺得盆滿缽溢了,依靠蘋果訂單,超越蘋果,變成全球最賺錢的企業(yè),這大概就是:對(duì)手,成就夢(mèng)想的另一只手。

全產(chǎn)業(yè)鏈,幫三星建立萬世不拔之基

三星花費(fèi)數(shù)十年的努力,終于完成了在芯片業(yè)的彎道超車,他們不忌憚芯片漫長(zhǎng)的投資回收期,也敢于大手筆招攬人才,終占據(jù)了電子行業(yè)最核心的領(lǐng)域,更可怕的是,李健熙把同樣的模式復(fù)制到了液晶面板、電池和攝像頭等零部件?,F(xiàn)在,三星幾乎控制著全球手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的命脈,這就是為什么他們連續(xù)推出類iPhone的手機(jī),蘋果不敢同三星鬧僵,畢竟,除卻三星,沒有人能提供同樣的產(chǎn)能,更何況是智能手機(jī)最核心的零部件。此外,依靠強(qiáng)大到變態(tài)的代工能力,三星獲得了源源不斷的設(shè)計(jì)靈感,喬布斯專門制作PPT諷刺三星是年度最佳盲目跟風(fēng)者,且發(fā)動(dòng)了慘絕人寰的專利大戰(zhàn)。沒錯(cuò),幫主說得沒有錯(cuò),但韓國(guó)人似乎正在享受著“別人看不慣,但就是干不掉我”的愜意。要知道,三星是唯一一個(gè)從功能機(jī)時(shí)代安全過渡到智能手機(jī)時(shí)代的巨頭,曾與之比肩的諾基亞、摩托羅拉早已銷聲匿跡,三巨頭境遇差異如此之大,正在于三星的全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì),韓國(guó)人幾乎能與任何時(shí)代呼風(fēng)喚雨。在可預(yù)見的未來,在萬物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代,現(xiàn)在的智能手機(jī)形態(tài)將會(huì)消失,蘋果也會(huì)消失,遍地的顯示器、嵌入式芯片和能源供給等等,又會(huì)給予三星做不完的訂單和滾滾財(cái)源。

拋開莫須有的民族情節(jié),三星鍥而不舍,放長(zhǎng)線釣大魚的精神,值得全世界企業(yè),特別是中國(guó)企業(yè)學(xué)習(xí),正當(dāng)李健熙持續(xù)縮小芯片線路間的距離時(shí),我們卻持續(xù)擴(kuò)大芯片業(yè)的進(jìn)口額,最著名的橋段就是超越石油進(jìn)口達(dá)到2200億元,或許中興的罰款以及三星在大量電子尖端領(lǐng)域的盛氣凌人,會(huì)讓國(guó)人知恥近乎勇,也做出3nm的芯片。

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