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手机处理器为什么那么难造？
芯片,处理器,光刻手机处理器为什么那么难造？
发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：
手机芯片主要分为研发设计阶段和生产制造阶段，两个都很重要。像苹果、高通、华为属于芯片研发公司，并没有独立的生产部门，而是将设计好的芯片方案交付给台积电、三星这些代工企业来生产。而英特尔、三星这种公司就属于既能独立设计芯片又能制造芯片的企业，相对较少。
芯片的研发与设计就像无底洞，这是一个风险极高的产业，我们都知道拥有芯片技术的公司很牛逼，但可知背后的辛酸。华为海思用十几二十年的时间研发芯片，也就这两年才真正达到一流水准，谁也不知道过去这么多个春秋里华为到底砸了多少钱到芯片中。全世界几乎所有智能设备使用的芯片都离不开英国ARM公司的授权，芯片研发的基础就是ARM公司提供的架构和指令集。
而芯片制造同样重要，这是精确到纳米级别的。全球主要的芯片代工企业有台湾的台积电、韩国的三星电子等。目前台积电和三星都已经研发出了7nm EUV制程工艺，正在向5nm、3nm逐步推进。而生产芯片的设备可谓是重中之重，荷兰ASML公司生产的光刻机一台单价高达1亿多美元，是半导体最尖端的科技产物。
大部分光刻机都被西方国家以及日韩买断，中国公司很难买到，这也是中国芯片制造不发达的原因之一。全世界最顶级的光刻机来自荷兰，其次是日本。
芯片说白了就是集成电路，属于半导体行业，在这方面美日韩确实领先中国很多，特别是民用消费级别的芯片，中国一年进口的芯片总额超过了进口石油等大宗商品。芯片技术主要掌握在少数国家手中，研发与制造的难度可想而知。
回答于 2019-09-11 08:43:50
说简单点，手机处理器是一个小型化的集成电路，在上边制作了许多的半导体元件，利用这些半导体元件实现运算处理。
手机处理器为什么那么难造？
虽然表面看起来就那么一点点，但是它集合了人类所有的科技知识，一个小小处理器里面含有几百亿甚至几千亿个很小的晶体管，还有相当复杂的电路结构。仅仅有钱是造不出来的，技术的积累和产业链的形成都是一个长久的过程。
从芯片设计、芯片制造、芯片封装测试，芯片最主要的就是工艺，工艺中最难的就是制造。设计相对来说比较轻松，有部分设计公司还是可以设计出来的, 比如高通、博通。一旦CPU制造工艺的升级，晶圆厂建设的耗资就是几何倍数上涨，这样能制造出来的就屈指可数了，世界上掌握了核心机密生产技术只有三星、台积电。
作为发展中的中国更用说了，这项技术起步太晚了，早已被外国的企业甩开了。加之现在很重视专利技术，很多芯片的技术已经被国外的公司申请了，如果想别人的，就是付出高昂的专利费用，或者避开这项专利去研究新的技术，难度是非常大的。
回答于 2019-09-11 08:43:50
一、处理器架构
Intel在过去几年里默默地烧了70亿美元钞票，表示累了不想说话，并砍掉了凌动处理器产品线。市场反馈冷淡并不意味着X86架构不好，而是用在低功耗设备上表现不尽如人意。再回头看看国产X86芯片，好吧没得选了。
无敌是多么，多么寂寞。ARM在5月底推出Cortex-A73核心，高通和三星反应冷淡，表示自主架构还能再战一年。真正的大招其实是Mali-G71图形核心，生来为应对AR/VR和4K屏幕。真是好家伙，公版最强的A73和G71我全要了。
考虑到我们是个小奸商，像A73、G71这种大餐不能上太多，而物美价廉的开胃小菜A53倒不妨多来几盘。什么，GPU核心数太少？拉紧裤腰带肚子就不饿了，还有比提升GPU频率更简单的方法吗？省电要从削减硬件配置做起，手动眼斜。
二、调制解调器
方案一：抱紧Intel大腿
相比早前黯然离场的NVIDIA，Intel在移动处理器市场虽然同样不如意，但瘦死的骆驼比马大，好歹建立起自己的基带业务。有消息称下一代iPhone将可能采用Intel基带芯片。呵呵，不如和苹果一起品尝Intel留下的果实。
Intel XMM 7360支持LTE-FDD、LTE TDD、EDGE、DC-HSPA 、TD-SCDMA五种通信模式，以及三载波聚合，4G网络接入能力为Cat.10。但不支持CDMA网络是个硬伤，只能做到双网通，全网通还得再想办法。
方案二：抱紧高通大腿
如果外挂高通Modem，再缴纳一笔不菲的专利费，还不如直接用高通的处理器。就算不依靠高通支持CDMA网络，下游企业使用时也会触及相关专利，比如珠海某厂商。三星的做法是国行S7全用骁龙820，看来我司的电信手机也要换装骁龙芯片，价格嘛略贵一些。
方案三：存钱买买买
高通放学别走，我要买下你——的芯片。等到我司发展壮大的那一天，通过并购企业积累技术就不是什么难事了。当然这取决于下一笔小横财的数额，以及能否顺利熬过这个冬季。唉，听起来有点小感伤呢，做个企业家真心不容易。
小结：基带全部靠买，移动/联通版外挂Intel基带，电信版换用骁龙芯片
三、工艺制程 三星计划引进半导体光刻顶级供应商ASML的NXE3400光刻机，通过极紫光（EUV）微影技术实现7nm制程工艺，时间节点为2017年上半年。考虑到我们是个小奸商，第一批7nm良率和价格恐怕难以消化，螃蟹还是让别人先吃好了。 据外媒Re/code消息，三星半导体高级主管Kelvin Low表示，将在今年晚些时候投产10nm级别制程工艺，性能表现上有10%的提升。除此之外，三星还计划优化14nm制程的成本，以吸引更多潜在用户。比上不足比下有余，我司可以考虑抄底14nm工艺。 反观友商纷纷在工艺制程上加紧脚步，联发科CTO周渔君表示Helio X30将会采用10nm制程，2016年年底发布，并于2017年量产。而在2017年下半年联发科会做7nm的实验，10nm的下一步就是7nm。看来我司今后会有不小压力。 小结：抄底14nm制程，与苹果A9同款哦。 四、落地成本 半导体行业分析 据半导体市场调研公司IC Insights的数据，2015年半导体行业研发支出高达564亿美元，Top10分别是Intel、高通、三星、博通、台积电、美光、联发科、海力士和意法半导体。其中高通、联发科、台积电分别作为半导体垂直整合型公司（IDM）、IC设计公司、晶圆代工厂的代表，各自研发支出为121.28亿刀、14.60亿刀和20.68亿刀。 台积电今年全力冲刺先进的制程，预估研发支出增至22亿美元，研发人数扩充至5690人，创下历史新高。而竞争对手三星计划引进NXE3400极紫光刻机，单台设备造价高达9000万欧元。半导体巨头真会玩。
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