.jpg)
- ▲ 中国中芯国际工厂内部的情景。/中芯国际提供
17日,美国半导体分析公司SemiAnalysis对华为最新智能手机“Mate 80 Pro Max”搭载的麒麟9030芯片进行了拆解分析,结果显示,中芯国际(SMIC)的“N+3”工艺金属布线间距测量为32.5纳米(nm),比英特尔在最新PC中央处理器(CPU)“黑豹湖”中采用的18A工艺(36nm)窄约10%。这一数据一经公布,网上出现了“中国超越英特尔”的主张。
只是布线间距窄……作为核心指标的集成度只达到了一半的水平
专家们一致认为,仅凭一个布线间距就断定工艺水平是不合理的。在比较半导体工艺水平时,更受信赖的指标是每平方毫米(㎟,约为指甲截面的几十分之一大小)面积内能放入的晶体管数量。晶体管是负责开启和关闭电信号以处理运算的半导体基本单位,相同面积内能放入更多晶体管,芯片的性能和能效就越高。
按照这一标准,中芯国际N+3的集成度约为每平方毫米1亿2500万个(估算值),与台积电的6纳米(N6)工艺相似。尽管该工艺名为“N+3”,中芯国际也介绍其为5纳米级产品,但实际的集成度接近6纳米。市场研究机构TechInsights分析师拉杰什·克里舒那穆尔蒂说:“N+3是之前7纳米工艺的扩展版,比台积电和三星的5纳米工艺落后很多。”
与全球最尖端工艺相比,其差距就更大了。台积电的3纳米改进版(N3P)每平方毫米有2亿2400万个晶体管,三星电子的3纳米(SF3)有1亿9000万个,英特尔18A有2亿3800万个。台积电今年投入量产的2纳米(N2)有3亿1300万个,高出中芯国际N+3集成度2.5倍。
.jpg)
- ▲ ASML的工程师正在查看安装在半导体洁净室内的EUV光刻机。/ASML
在芯片性能方面,与苹果、联发科等相差4-5年
采用中芯国际最新工艺生产的“麒麟9030”,与前一代产品相比,CPU内核数增加至12-14个,GPU(图形处理器)性能最高提升了79%,取得了具有意义的进展。在智能手机芯片中,首次搭载了硬件加速光线追踪(通过计算光源的反射和折射来实现逼真图像的技术)。但这一数据是以华为自身发布的标准,需要进行独立验证。
该产品与全球领先水平的差距仍然很大。SemiAnalysis的分析显示,麒麟9030最高性能CPU内核的绝对性能比苹果2020年推出的M1芯片内核低57%。而GPU性能分析显示,比高通和联发科的最新旗舰芯片落后2.4-3.2倍。SemiAnalysis评价麒麟9030的综合性能水平与2021-2022年推出的旗舰芯片相当。
半导体行业相关人士表示:“虽然在制造工艺和芯片性能上还存在差距,但中芯国际(SMIC)在面临美国政府设备制裁的情况下,仍正在将老型号设备的性能发挥到极限。虽然有些夸张,但中国代工技术的竞争力正在迅速提升,这一点值得警惕。”





