摘要：AI芯片的制造有多难？华为AI芯片的制造有这样的报道，一年前的良品率20%，现在已经达到40%，这是里程碑式的进步，让华为这款AI芯片的制造超过盈亏平衡点，实现盈利。

AI芯片的制造有多难？华为AI芯片的制造有这样的报道，一年前的良品率20%，现在已经达到40%，这是里程碑式的进步，让华为这款AI芯片的制造超过盈亏平衡点，实现盈利。

你也许会问40%到底是一个什么样的概念？不是说台积电和中芯国际7纳米芯片的良品率一直都保持在90%以上了吗？

这里的90%良品率是专指手机芯片，而AI芯片是目前所有芯片制造中最难的一种，没有之一，其制造过程中的制约和不确定性太多。没有对比就没有真相，即便是芯片制造的龙头老大台积电，为英伟达代工的H100芯片良品率也就达到47%而已。

有了这个数据以后，你还会觉得华为最新的AI芯片昇腾910C的良品率低吗？

手机芯片是单一芯片制造，而AI芯片是把多达7个芯片组合在一起的制造工艺，用的也是最复杂的封装技术CoWoS，将1个核心逻辑芯片和6个HBM存储芯片组合并封装在一起，即便是强如台积电在这上面的制造也是困难重重。

实际上芯片厂在封装单个芯片的时候，良品率还是很高的，能达到惊人的95%，但当我们把6个HBM存储芯连在一起的时候就不行了，良品率只能达到73%，其原理用数学公式可表示成95%的六次方，结果就是真正的良品率。

这一步完成后，还没有完，还要和最关键的核心逻辑芯片一起封装，核心逻辑芯片属于大块头，面积高达为814mm²，而芯片尺寸太大或太小都不好加工。

核心逻辑芯片使用带有本地硅互连(LSI)桥接的RDL中介层连接芯粒，与HBM存储芯片相连，传输速率可达10TB/s左右，但这些桥接的放置精度要求非常高。

此外GPU芯粒、LSI桥接、RDL中介层和主板基板之间的热膨胀系数因为材质不同，相互之间是不匹配的，产生的变形也会导致芯片翘曲或出现系统故障。以上任何一步或任何一个部件的缺陷都可能导致整块AI芯片的报废。所以核心逻辑芯片的良品率只能达到65%左右，于是最后的AI芯片良品率是73%乘以65%等于47%。

目前华为AI芯片昇腾910C的良品率40%，相比于一年前昇腾910B的20%已翻了一倍，大幅进步。数据出来后，台积电直接炸锅了，因为他们万万没想到华为以一己之力，多头并进，搞定手机麒麟芯片的同时，还能实现了AI芯片的量产。

台积电是内行，虽然外界纷纷猜测华为的芯片是大陆目前最先进的中芯国际代工的，但台积电知道这不可能，中芯国际使用的大部分设备来自国外，全部都是有后台监控的，生产了什么，什么时候生产的，产量是多少全部一清二楚。一旦中芯国际违反禁令为华为代工，这些国外的半导体厂家就会锁机。如果你想切断网络，不让别人监控，不好意思，别人早就想到了，一旦断网，这些设备会立刻锁死。你想重新启动不仅要支付天价的开机费，还要写报告，当面陈述和道歉。

其实相对于华为目前的技术和产能，台积电最感到恐惧的是华为的进步速度。2018年华为推出中国第一款AI芯片昇腾310，性能有限但意义重大，昇腾310芯片目前被国家博物馆收藏。

但接踵而来的是美国全方位的制裁，只设计不生产的华为芯片顿时陷入纸上谈兵的尴尬，一片哀鸿中。

芯片领域的公司可分为三种模式：IDM、Fabless、Foundry，分别指设计生产全部搞定、只设计、只生产。华为被制裁后，开始百废待兴，从无到有，并在东莞松山湖组建了自己的芯片生产基地。

相比而言，台积电（TSMC）在1987年创立，至今已有30年的历史，底蕴、资金、技术储备都不是华为可以比拟的，所以台积电创始人张忠谋曾经非常嚣张地在电视上评论：“钱不是万能的！中国大陆永远不可能造出高端芯片”，荷兰光刻机巨头ASML也放出狠话：“就算把图纸给你们，中国人也造不出光刻机！”

这背后的原因是芯片的制造太难了，需要用到几十上百种设备，几百道工序。人类工业化进程中，从未有一个国家单独做到过，更何况是在被全球禁运的情况下，相关设备和工艺都需要重新开发，从关键的扩散、薄膜沉积、光刻、刻蚀、离子注入、CMP抛光、金属化、测试设备，到专用的特种化学材料，特气、光掩膜、光刻胶、光刻胶辅助材料、湿化学品、靶材、抛光液等等，无一不是缺一不可，而当时的情况是中国的自给率绝大多数为0。还有最难的一点，所有的设备、材料的开发和制造必须要绕开国外专利。

三军可夺帅，匹夫不可夺志。当时比亚迪的总裁王传福很不服气，回应了这样一句话：“芯片是人造的，不是神造的”。华为任正非什么也没说，但不言而喻，任正非是生死看淡，不服就干，开启了当时被业内认为最为疯狂的“松山湖”计划，全面实现自主。

后面当华为推出没有包含任何外国技术的Mate手机后，华为轮值董事长郭平曾正式表态：“我们不惜打出自己的最后一发子弹。一定能够建立起这个产业链……相信将来，我们不仅能设计得出，能造得出，还能够持续领先。”

这是华为最直接的一次表态，以华为进军哪一行就干到哪一行第一名的历史，以及中国在芯片产业持续的快速突破，这一次台积电和荷兰光刻机巨头ASML沉默了，转而开始预测中国几年内能突破技术桎梏。

目前华为高端芯片制造的“王炸”就在松山湖，这在业内已经是犹抱琵琶半遮面，从披露出来的消息，目前中国的高端光刻机正在调试安装中，预计今年三季度开始试生产，2026年全面实现量产。

这一刻，再没有人在一边“指点江山”了。可以肯定一点，技术基因铭刻到骨子里的华为，从来不是复制，只会是超越。

话说回来，全球AI芯片的蓬勃发展，我们因为有华为而没有掉队，华为今年的目标是将AI芯片昇腾910C良品率进一步提高至60%，那样芯片产能增加的同时，成本就还能下降，到时我们不怕国外断供，也不怕国外倾销，华为和台积电、英伟达打价格战都有底气。

来源：聃者徐也