5g芯片 中兴推出7纳米5G基站芯片“中国芯”离高端席还很远吗

第一财经10月11日报道的关于中兴通讯自研7纳米芯片成功商用的消息引各界关注。文中提到，中兴通讯副总裁李晖在第三届数字中国峰会上透露，中兴自研的7纳米芯片已实现市场商用，将用于5G相关设备上，而5纳米的芯片也已在实验阶段。

看到这个消息，可能有人一开始会质疑:华为不是早就实现了5 nm工艺的芯片吗？有什么值得感谢的？需要注意的是，中兴这次发布的7nm芯片是针对5G基站及相关设备的，并不是针对手机终端的。这款芯片的出现，打破了中国基站芯片自给率几乎为零的历史，是划时代的进步。这是否说明“中国芯”与全球先进技术差距不大？

另外，5纳米甚至台积电正在研发的3纳米芯片和7纳米芯片之间的差距真的有那么大吗？其实，英特尔公司2017 年就曾暗示竞争对手制程标识上不诚实，在玩“文字游戏”，这又是怎么回事呢？

中兴通讯推出7纳米基站芯片

近日，中兴通讯自主研发的7nm 5G基站芯片备受关注。中兴通讯副总裁李惠透露，采用该工艺的芯片已经实现商业化，更先进的5nm工艺已经处于实验阶段。事实上，在2020年年中的股东大会上，中兴通讯披露5 nm芯片将于2021年上市。这不得不说是振奋人心的好消息，标志着“中国芯”再次取得长足进步，对海外厂商的依赖度逐渐降低。

其实，关于该款芯片，在2020年的6月6日，中兴通讯虚拟化产品首席科学家屠嘉顺就表示，目前中兴通讯已经发布了基于7纳米技术3.0版本的多模基带芯片和数字中频芯片，这些产品可以实现相比上一代产品超过4倍的算力提升和超过30%的AAU功耗的降低，明年发布的基于5纳米的芯片将会带来更高的性能和更低的能耗。

中兴通讯副总裁、TDD&5G产品总经理白也对相关媒体表示:“现在在系统产品5G芯片的关键领域，都采用了自研产品，比如基带处理、数据中频。”

但是，唯一令人担忧的是，中兴自主研发的7纳米芯片仍主要由台积电的工艺制造，日月光投控的2.5D/interposer技术进行封测，而中兴所擅长的为芯片的设计端，本身并不具备芯片生产制造能力。

7纳米芯片真的不如5纳米吗？

2020年9月16日，IT之家发表了一篇题为《TSMC 5 nm打败英特尔10 nm？别担心，这只是《数字游戏》里的一篇文章。文章中提到，台湾省的《联邦杂志》曾经发表过，英特尔最早使用FinFET技术。他们在22纳米节点的第三代酷睿处理器上使用了FinFET技术，名字被诚实地称为“22纳米FinFET”。后来，三星和TSMC也采用了FinFET工艺。在同级别工艺节点上，三星大做文章，将节点名称改为14纳米，以突出新工艺的优势。TSMC原本打算效仿英特尔，根据实际情况命名。但是发现三星改了名字，就干脆折叠，把节点名改成了“16 nm”。因此，出于营销需求，“文字游戏”在流程节点开始了。

为这事，英特尔在 2017 年还专门发文，指出半导体工艺在命名上混乱的状况，暗示竞争对手不诚实。英特尔认为，半导体技术的先进性，不仅和栅极宽度有关，像栅极间距、鳍片间距、最小金属间距等这些参数也不容忽视。英特尔还做了对比，同样都是“10 纳米”，英特尔的 10 纳米在栅极间距、鳍片间距、最小金属间距这些关键参数的表现上都要优于三星和台积电。因为在单位面积里，英特尔的 10 纳米工艺能塞进更多的晶体管，晶体管数量越多，性能也就越强。

因此，中兴通讯此次研发出的7纳米芯片在性能上未必就不如市面上其他厂商的5纳米芯片。

所以中兴研发的7纳米芯片的性能不一定比市场上其他厂商的5纳米芯片差。

“中国芯”离高端席还很远吗？

说起“中国芯”，华为是目前技术最先进的。比如终端芯片方面，今年新发布的华为mate40系列搭载了5nm制程工艺制造的麒麟1020。

其实，哪怕最先进的基于5纳米制程的麒麟1020，华为方面也只是做了设计工作，剩下的整个产品生产环节均需依靠其他厂商来完成，而这些厂商，多数采用的都是含国外知识产权的设备。

这是“中国芯”唯一的缺点——在芯片设计上做了很多努力，却忘记了最基础的工艺制造环节。目前最稀缺的设备是口罩对准器，该领域的先进技术掌握在国外厂商手中，成为制约中国芯发展的最大因素。

据相关报道分析，目前中国的半导体产业在设计、封装上达到了较高水平，但底层的高端装备、EDA软件、材料，还是以西方为主。而在制造芯片环节，以中芯国际为代表的本土厂商目前所占据的份额不到5%，与第一名的台积电54%的份额相比，差距依然比较大。

当然，在基站芯片方面，目前公布的设计工艺数据很少。或许，中兴设计开发的7 nm基站芯片已经走在了世界前列。

可以说，某种意义上“中国芯”已达到国际先进水平，早已坐上了高端席，但是，在芯片产业链上“偏科”严重，当前，打造全产业链的闭环，势在必行。