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中兴量产7nm芯片是误读?目前到底什么水平?

2020-06-22 10:42:56 小枣君 阅读:
6月20日,中兴紧急发布官方澄清声明,声称“近期多个自媒体针对中兴通讯7nm芯片规模量产,5nm芯片开始导入的信息存在误读,部分报导与事实不符,对公司正常经营造成了困扰和影响。”这到底是怎么一回事呢?中兴是在自相矛盾吗?中兴到底有没有5G芯片的能力?

这几天,中兴结结实实火了一把。BDwednc

6月17日,中兴通讯在深交所互动平台上表示:“公司具备芯片设计和开发能力,7nm芯片规模量产,已在全球5G规模部署中实现商用,5nm芯片正在技术导入”。BDwednc

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在当前这一敏感时期,消息一出,立刻被各大新闻媒体广泛转载,吸引了社会各界的关注。BDwednc

6月19日,在中兴通讯股东大会上,总裁徐子阳再次表示:“中兴通讯的7nm芯片已规模量产并在全球5G规模部署中实现商用。预计在明年发布的基于5纳米的芯片将会带来更高的性能和更低的能耗。”BDwednc

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徐子阳BDwednc

在消息的连番刺激下,中兴的股票一路走高,A股涨了十几个点,港股更是市值累计增加近三成。BDwednc

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中兴通讯(000063)股价走势BDwednc

紧接着,6月20日,中兴紧急发布官方澄清声明,声称“近期多个自媒体针对中兴通讯7nm芯片规模量产,5nm芯片开始导入的信息存在误读,部分报导与事实不符,对公司正常经营造成了困扰和影响。”BDwednc

这到底是怎么一回事呢?中兴是在自相矛盾吗?中兴到底有没有5G芯片的能力?BDwednc

其实,这真的是一些自媒体惹的祸。BDwednc

小枣君以前给大家说过,芯片的研发和制造是一个工序非常复杂的过程,整体上包括IC设计、IC制造和IC封测三大环节。这三个大环节里面,又包括了很多小环节。例如硅片制造,就包括了100多道工序。BDwednc

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芯片制造的大致流程BDwednc

芯片行业的企业,分为两种模式,分别是IDM模式和Fabless模式。BDwednc

IDM模式,就是芯片的设计、生产、封装和检测都是自己做。BDwednc

Fabless模式,就是深度分工——没有晶圆厂的芯片设计企业,专注于芯片的设计研发和销售;而实物产品的晶圆制造、封装测试等环节,外包给代工厂(称为Foundry)完成。BDwednc

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放眼全球,只有英特尔、三星、德州仪器等极少数几家企业能够独立完成设计、制造和封测所有工序。BDwednc

大部分芯片企业,都是Fabless,也就是专门从事芯片设计。例如华为、联发科、高通,还有我们今天的主角——中兴通讯,都是Fabless。负责代工生产的Foundry,主要有TSMC(台积电)、格罗方德、联华电子、中芯国际等企业。BDwednc

所以,中兴通讯没有说错,他们具备的是芯片的设计能力,没说自己具备芯片生产制造能力。BDwednc

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中兴的澄清声明BDwednc

其实,除了一些自媒体为了博眼球故意炒作之外,也确实有不少投资者没有搞明白其中缘由,所以跟风买入股票。作为上市公司,中兴发布一个澄清声明,也算是常规操作。BDwednc

话说回来,关于中兴芯片的真正实力,我去年就曾经写过一篇专门介绍的文章。BDwednc

去年7月份的时候,还是总裁徐子阳,接受央视《对话》栏目的采访时表示:“中兴通讯已经能够设计7纳米的芯片并且量产,同时,5纳米的工艺也在紧张的准备当中”。BDwednc

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你看,这不是同样的话么,感觉有些媒体就是不长记性。BDwednc

中兴的芯片到底是什么水平?我把我去年的文章(2019年8月6日)再发一遍,供大家参考:BDwednc

中兴芯片的发展历程

中兴的芯片研发,实际上已经有23年的历史。BDwednc

1996年,中兴就成立了IC设计部,专门从事芯片研发。BDwednc

这个时间虽然比同城对手华为要晚5年(1991年,华为成立ASIC设计中心),但比大部分国内芯片企业要早得多。BDwednc

成立之初,IC设计部的主要任务,就是通过自主研发芯片降低成本。研发的主要对象,是包括SDH/MSTP传输、交叉芯片在内的承载网设备芯片。BDwednc

早期的此类设备芯片,基本上都是依赖国外供应商的供货,价格十分高昂。中兴IC设计部自研的芯片,成本远低于国外供应商的报价,直接降低了设备整机成本,大幅提高了利润。BDwednc

中兴的芯片自研能力给自己争取了很大的议价权。甚至有的芯片供应商,听说中兴开始自研,立刻主动降低了报价。BDwednc

这一切,都让中兴尝到了芯片自研的甜头,也坚定了自研的决心。中兴芯片的基础,就此打下。BDwednc

进入21世纪,当时全球3G开始陆续起步,国内设备商迅速崛起,引起了欧美厂商的重视和警惕。中兴开始感受到上游供应链的压力。BDwednc

迫不得己,中兴开始依靠自己有限的能力,逐步加大自研芯片的投入力度,期望能够满足发货需求。BDwednc

也就是这一时期,2003年11月,中兴在IC设计部的基础上,成立了全资子公司——中兴微电子技术有限公司(简称“中兴微电子”),注册资金1500万,专门从事芯片的研发和设计。BDwednc

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ZXIC,中兴微电子(早期的LOGO)BDwednc

中兴微电子成立之后的首要任务,就是以WCDMA为代表的3G核心芯片。BDwednc

当时,中兴完全采购不到此类芯片,被迫启动自研。经过不懈的努力,2005年,中兴微电子成功研制并量产了自己的首款WCDMA基带处理套片,打破国外芯片的技术垄断,保证了中兴3G产品的发货需求。BDwednc

此后,在坚持不懈的投入下,中兴微电子在TD终端/系统芯片、高端核心路由器芯片等领域不断取得突破,芯片研发能力突飞猛进,具备了很强的竞争力。BDwednc

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2014年9月,我们国家出于对芯片自主研发的重视,成立了国家集成电路投资产业基金,对国内芯片企业进行定点投资支持。投资对象中,就包括了中兴微电子技术有限公司(基金投资了24亿,占股24%)。该年中兴微电子所供货的芯片,占母公司总采购额的11%。BDwednc

2015、2016、2017,连续三年,中兴微电子的业绩都在国内芯片设计企业中排名第三。BDwednc

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2018年营收下滑,只有61亿元,但也能排名全国第四。BDwednc

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现在的LOGOBDwednc

目前,中兴微电子在深圳、西安、南京、上海都设有研发部门,总共拥有员工1800人,76%以上都是研究生学历。BDwednc

截止2018年底,中兴微电子累计申请芯片专利3900件以上,其中国际专利1700件以上,5G芯片专利超过200件,是持有芯片专利最多的中国企业之一。BDwednc

中兴芯片的实力分析

看到这里,大家一定会想,既然中兴已经具备了这么强的芯片研发能力,为什么还会在美国的制裁面前这么“不堪一击”呢?BDwednc

其实,大家首先要明白一点,美国作为老牌资本主义强国,在第二次和第三次工业革命中崛起,也引领了全球的信息技术革命,毫无疑问在这个领域拥有明显的领先优势。任何一个信息通信领域的企业,尤其是硬件制造企业,都难以承受美国从国家层面发动的降维打击。BDwednc

你的业务范围越广,牵扯产业链上下游就越深,你对供应链的依赖就越大。如果遭到全面打击,你的损失必然也会更大。BDwednc

中兴作为全球排名第四的通信设备商,是少数具备通信全领域解决方案能力的企业之一。中兴拥有众多产品线,这些产品线的核心供应链中,有大量的美国企业。不仅是硬件元器件,中兴的很多软件开发工具,也都是美国公司提供的(行业都是如此)。这就导致了“当场休克”的局面。BDwednc

如果不想被卡脖子,唯一的办法,就是在全部产业链上都进行布局。而布局全产业链,不应该是一家企业的责任,更需要国家层面的战略部署和顶层设计。BDwednc

因为中兴的“休克”而全盘否定它的自主研发能力,我觉得是不公平的,太极端了。只能说中兴很强,但是还不够强。BDwednc

相比之下,作为行业排名第一设备商的华为,确实比中兴强得多。而且华为在核心技术上的提前布局,也更有远见。在这样的情况下,华为勉强承受住了美国的打击,真的是非常不易。BDwednc

扯得有点远了,我们回归话题,详细来解读一下中兴的芯片产品布局和实力。BDwednc

首先,小枣君要澄清一个错误观点。很多人以为“通信芯片就是手机芯片”,其实这种观点是不对的。BDwednc

通信芯片包括了非常多的类别。不同的通信系统、通信网络、通信设备(例如基站、光通信设备、核心网设备等),就有不同的通信芯片类别和型号。这些种类繁多的芯片,统称为“通信芯片”。BDwednc

就像现在大家经常讨论的5G芯片,实际上更多是指“5G手机用的SoC芯片”。BDwednc

而严格来说,真正的5G芯片,既包括手机终端芯片,也包括5G基站设备芯片、5G光通信设备芯片,以及5G核心网设备芯片。这些芯片的工作目的和设计架构,存在很大区别。BDwednc

此外,像光纤宽带接入,视频监控、视频会议这样的有线通信系统,也有自己的专用芯片。BDwednc

我们一个个来看:BDwednc

无线通信系统芯片

先看看中兴的无线通信系统芯片。BDwednc

接入网这块,中兴的5G多模软基带芯片MSC3.0,是基站BBU产品的核心芯片。这个芯片集成了多种5G算法硬件加速IP,完备的支持5G现有协议标准,并具备后续协议演进的能力,是中兴首款支持5G的基带芯片。(软基带:就是软件定义基带,有一部分代码用软件写,并且能通过软件的配置,让2G、3G、4G、5G共用一个硬件平台。)BDwednc

这款芯片基于超高数据能力DSP和超强性能CPU的多核异构SOC架构,具备灵活“软基带”能力,实现真正意义的2G、3G、4G、Pre5G、5G多模融合。BDwednc

与此同时,这款芯片采用最新半导体工艺,是业界少有的单芯片基带解决方案,芯片集成度、能耗比、面积、成本、性能等均处于行业领先。BDwednc

然后是中频芯片。BDwednc

中频芯片是基站AAU/RRU产品的核心芯片。中兴的中频芯片面向5G NR三大应用场景(eMBB、uRLLC、mMTC),兼容支持3G/4G/物联网等应用,支持独立(SA)/混合(NSA)组网。(中频:就是指基带(数字)到射频(模拟)信号之间,有一个数模/模数转换的地方,这个地方同时对信号进行上/下变频的处理,还有功放的调节。)BDwednc

它同样采用最新半导体工艺,具有高集成度、高性能、低功耗的优点,满足未来5G设备对多通道、大带宽、低功耗的应用需求。BDwednc

上述的基带芯片和中频芯片,是中兴通讯无线系统芯片的代表,在行业评选评奖中曾多次获得荣誉。BDwednc

在大家最为关心的终端芯片方面,中兴其实也有输出成果。BDwednc

中兴早期在3G数据卡时代就启动了数据终端的基带芯片研发。BDwednc

2013年,中兴推出的ZX297510芯片,代号为“迅龙7510”,是中国第一款基于28nm工艺制程的4G基带处理芯片,支持TD-LTE/LTE FDD/TD-SCDMA/GSM多模,性能指标对标高通的骁龙800。BDwednc

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ZX297510芯片BDwednc

此后,中兴还推出了ZX297520芯片,也就是“迅龙二代”,支持五模全网通,性能指标进一步提升。BDwednc

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ZX297520芯片BDwednc

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ZX297520规格参数BDwednc

物联网芯片方面,中兴也发布过相关产品。例如2017年9月,中兴微电子携手中芯国际,推出了NB-IoT芯片RoseFinch 7100(朱雀7100),当时曾经引起了行业的广泛关注。BDwednc

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目前进入5G时代,中兴据说也会有相应的基带芯片推出,值得密切关注。BDwednc

有线通信系统芯片

再来看看中兴的有线通信系统芯片。BDwednc

中兴有线产品芯片,品类比无线芯片更多一些。BDwednc

中兴有线系统芯片主要包括分组交换套片、网络处理器、OTN Framer、固网局端OLT处理器、以太网交换芯片、家庭网关芯片等。(注意:承载网在中兴是属于有线产品线的,哪怕是5G承载网。)BDwednc

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中兴的主要芯片产品方向BDwednc

系统设备侧,中兴的分组交换套片(用于核心路由器)已经迭代演进出了多代产品。最新推出的单芯片交换容量可以达到8.96Tbps,支持最大2000T的设备集群交换。BDwednc

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交换芯片BDwednc

中兴的网络处理器(NP,也是用于核心路由器)自主完成可编程微引擎和高速查表引擎核心IP设计。其在研的新一代NP芯片,业务处理能力已达到2Tbps,可以支撑网络从100G向T级网络的更新换代。据了解,该产品也已经规模商用。BDwednc

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网络处理器芯片BDwednc

OTN Framer芯片方面,中兴也实现了规模化的应用,完成20/100G/200G/600G Framer的产品研发布局,支持FlexE/FlexO/POTN混合产品形态。新一代Framer芯片,支持1X400G /3X200G/ 6X100G,最大600G总带宽业务接入,芯片集成度和成本优势明显。BDwednc

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成帧芯片BDwednc

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接入层分组一体化芯片BDwednc

固网局端OLT处理器第三代芯片,中兴也已实现大规模商用。这款芯片在PON口密度、转发性能上优势明显。四代实现16端口双向160G处理能力,在规格、集成度、成本、功耗上继续保持领先。目前,中兴正积极从事下一代25G/100G-PON技术的研发。BDwednc

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中兴10G-PON芯片 ZX279120BDwednc

终端侧,中兴的ONU(大家熟悉的“光猫”)芯片累计发货量已经超过7000万片,位居业界前三,表现不俗。BDwednc

以上,就是中兴无线及有线通信芯片的实力盘点。BDwednc

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中兴的芯片家族BDwednc

从整体上来看,中兴累计研发并成功量产各类芯片100余种,是中国芯片产品布局最全面的厂商之一。中兴的复杂SoC芯片设计能力已达到国际领先水平,具备从前端设计、后端设计到封装测试的全流程定制能力,可以提供整体芯片解决方案。BDwednc

从工艺制程上来看,2018年中兴28nm及以下先进工艺芯片出货量占比达到84%,在研产品的工艺水平已经达到7nm,并同步导入5nm工艺,也是属于世界领先水平。BDwednc

不过,中兴在终端芯片、服务器芯片等弱项方面,还有待进一步提升。毕竟这块的市场需求更大,用户关注度更高。BDwednc

责编:Demi XiaBDwednc

(本文授权自公众号鲜枣课堂,版权归鲜枣课堂所有。)BDwednc

  • 有点吹
  • 芯片设计出来,谁代工的
  • 企业肯定是为利息而发展撒
  • 中兴的芯片自研能力给自己争取了很大的议价权。甚至有的芯片供应商,听说中兴开始自研,立刻主动降低了报价。这才是中兴们的主要目的,而不是真的要生产。
  • 关键是没有高端光刻机
  • 这帮自媒体现在都没什么好报道了吗?鱼目混珠?国内这芯片圈乱象丛生啊!
  • 我们要按行业不同来分工设计,现在很多企业的工作都重复了,这样很浪费资源,希望由国家来安排,这样就可以更加充分的利用资源,全面开花
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