南京珠江路维修店老板,给我上了一节芯片课

0923那天我在南京赶车,路过珠江路想起手机电池掉电快得离谱,刚充满出门坐两站地铁就剩20%,就拐进了巷口那家开了十八年的维修店。老板姓王,拆后盖的时候指尖蹭了点助焊膏,捏着主板上那一小块黑乎乎的东西跟我吐槽,说现在的手机越来越难修,芯片越做越小,风枪温度稍不注意就吹坏了,赔不起。 我盯着那一小块东西看,不到半个指甲盖大,黑乎乎的,完全不像发布会PPT上那种镀着金闪着光的渲染图。原来我们天天挂在嘴边的芯片,拿在手里就是这么个不起眼的小东西。

你不知道的,芯片生产那点“碰运气”的事

王老板修了快二十年手机,见过各式各样的芯片,他说以前的芯片大,拿放大镜就能看到引脚,现在的旗舰芯片,封装完也就那么点,针脚密得像头发丝,碰一下就废。 说实话,我之前对芯片的全部认知,都来自科技发布会的PPT,要么就是财经新闻里的“芯片短缺”“卡脖子”,从来没想过从生产到装到你手机里,这小东西要过多少关。 一块芯片从晶圆上切下来,第一步就是分拣。能过电压测试、性能测试的,才会拿去封装,过不了的,直接丢进废料桶。很多人不知道,良率才是卡芯片生产的第一道大坎。
12英寸晶圆切割后芯片分拣作业台
12英寸晶圆切割后芯片分拣作业台
就拿最新的先进制程来说,刚量产的时候,良率能做到六成已经很了不起了。剩下四成,全废。你算一下,一整块晶圆成本几十万,废四成,这个成本就得摊到合格的芯片身上,所以刚出的新芯片为什么贵?一半钱都是替那些废品买单。 王老板说,他收过不少所谓的“官翻机”,里面换的芯片就是挑出来的次等品,用三五个月没问题,时间一长,温度一高就出问题,坑的就是不懂行的人。 哪有那么多完美的芯片。你手机里那块能安安稳稳用三四年的,已经是万中挑一的尖子生了。

别信“越小越强”的歪理

现在打开任何科技新闻,只要提到芯片,必讲制程,3nm、5nm,仿佛数字越小,芯片就越牛,买手机买平板不整个最新制程的,就是吃亏。 其实真不是这么回事。 不同的芯片,吃不同的饭。你车上的车规芯片,就不需要最先进的小制程,反而要用成熟的大制程。为什么?车要跑十年,要扛零下三十度的低温,要扛零上七八十度的发动机舱高温,成熟制程的芯片稳定性,比最新制程好太多,成本还低,坏了换也不心疼。你给汽车装一块3nm的主芯片,光成本就几万,坏一下换得起? 还有你家里的路由器,里面的芯片也都是成熟制程,稳定够用来就够了,堆先进制程完全是浪费,最后成本加到你头上,让你为没用的性能买单。
不同应用场景的封装芯片实物对比
不同应用场景的封装芯片实物对比
不过话说回来,消费电子拼制程是有道理的,手机要省电要轻薄,制程越小,相同性能下功耗越低,这个没错。但把“制程越小越强”套到所有芯片身上,就是纯纯的营销话术。 我之前见过有人卖智能手表,吹自己用了最新制程的芯片,转头一看续航两天都撑不到,要那么强的性能干嘛?当mini主机用吗?对吧。

我们说的卡脖子,到底卡在哪

我们说的卡脖子,到底卡在哪
我们说的卡脖子,到底卡在哪
聊到这个话题,王师傅手上的活顿了一下,说他早年修机子,大部分芯片都是进口的,那时候国产芯片很少见,也就一些杂牌功能机用,坏了都没地方找配件。这几年不一样了,不光百元机用国产芯片,很多中端机也开始用,拿货的时候价格比进口的便宜,稳定性也不差。 很多人觉得,卡脖子就是我们造不出来芯片,其实不对。我们能造芯片,从低功耗的MCU到高端的射频芯片,都能造,差的是大规模量产的良率和成本控制。 举个例子,同样设计一款高端主芯片,你设计出来了,流片一次花几个亿,做出来良率只有三成,人家能做到七成,那你的芯片成本就是人家的两倍多,卖不出去,自然就没办法跟人家抢市场。 还有一些特殊领域的芯片,比如航空航天用的抗辐射芯片,工业机器人用的高精度控制芯片,不是设计不出来,是市场太小,以前没人愿意投钱搞,毕竟流片一次就几个亿,一年卖不了几千片,回本都难。现在不一样了,不管是资本还是政策都往这边倾斜,慢慢也就做起来了。 我之前逛过一个芯片行业的线下展,见过一个做工业芯片的团队,领头的是个刚满三十岁的女生,他们做的芯片已经用到国内好多工厂的机器上了,她说最苦的时候,团队十几个人挤在一个居民楼里改设计,改了十八次流片才成,那时候真的快熬不下去了,现在好了,终于能用了。 那天修完手机,算钱的时候王老板收了我八十块,比连锁维修店便宜一半,他把换下来的旧电池递给我,指了指电池保护板上那个小米粒大的芯片说,你看这个,就这么点大,五块钱一个,没它,你电池充两次就鼓包,搞不好还炸,别看东西小,缺了它不行。 我揣着手机出了巷口,珠江路口卖糖炒栗子的锅正开着,香味飘得老远,风一吹,桂花落了我一肩膀。街上来来往往的人,手里都攥着手机,路边跑的外卖车,控制器里全是芯片,远处商场里的电梯,空调,收银台,全靠芯片撑着。没人会特意注意这些小东西,可少了它们,整个城市都得停转。 哦对了,那天我赶高铁没迟到,手机到现在掉电也不快,挺好用的。

作者|科技

排版|科技

审核|安然

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