2022年底,俄羅斯曾對外宣稱,為了解決“卡脖子”問題,該國正在緊鑼密鼓地研發(fā)首套半導(dǎo)體光刻設(shè)備,并計(jì)劃將在6年內(nèi)突破芯片核心技術(shù)”?,F(xiàn)如今已經(jīng)過去近一年半的時間了,其芯片技術(shù)到達(dá)了什么水平?
近日,據(jù)俄羅斯媒體Vedmosit報道,俄羅斯自主芯片企業(yè)貝加爾電子(Baikal Electronics)在受到西方制裁之后舉步維艱,其封裝的處理器良品率還不足50%,超過一半都是瑕疵品,根本無法滿足當(dāng)?shù)匦枨蟆?/span>
究其原因,一是相關(guān)設(shè)備還需要正確調(diào)校,二是芯片封裝工人技能不足。
(Baikal-S透視圖)
根據(jù)公開資料顯示,貝加爾電子是俄羅斯主要芯片制造商之一,其處理器采用的是臺積電制造工藝、Arm CPU架構(gòu)。
以最新款Baikal-S為例,該芯片基于Arm架構(gòu),使用的是16nm制程工藝,面積約為607mm,采用了F_C_LGA-3467封裝,封裝內(nèi)還包含一個用于安全啟動和管理的RISC-V架構(gòu)協(xié)從處理器。
Baikal-S擁有48個Cortex-A75內(nèi)核放置在12個集群中,每個集群擁有4個內(nèi)核,每個內(nèi)核擁有512KB的L2緩存,每個集群內(nèi)共享2MB的L3緩存,另外還有32MB的L4緩存。其基準(zhǔn)頻率為2.0GHz,加速頻率為2.5GHz,TDP為120W,可運(yùn)行在單路、雙路和四路系統(tǒng)中。
同時,Baikal-S還支持六通道DDR4-3200內(nèi)存及ECC,最大容量為768GB,可提供五條PCIe 4.0 x16插槽,兩個1GbE接口和各種通用I/O接口。
根據(jù)官方提供的SPEC2006 CPU Integer、Coremark、Whetstone、7Zip和HPLinkpack等多項(xiàng)基準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)顯示,Baikal-S綜合性能可媲美英特爾Skylake架構(gòu)的至強(qiáng)金牌6148(20核心/2.4GHz)或者AMD Zen架構(gòu)的霄龍7351(16核心/2.9GHz);相比同樣是Arm架構(gòu)的華為鯤鵬920(48核心/2.6GHz),則低了15%左右。
(Baikal-S內(nèi)部構(gòu)造)
據(jù)了解,大約從兩年前開始,俄羅斯政府就在扶持貝加爾電子,希望其能夠自行生產(chǎn)CPU,以滿足當(dāng)?shù)厥袌鲂枨蟆5捎谑艿轿鞣街撇玫挠绊?,貝加爾電子的芯片生產(chǎn)面臨著供應(yīng)鏈斷裂的挑戰(zhàn),其芯片無法交由臺積電協(xié)助生產(chǎn)。
盡管貝加爾電子一直在尋找新的本土制造合作伙伴,包括那些生產(chǎn)硅以及封裝和測試芯片的企業(yè),但這一轉(zhuǎn)換并不順利,因?yàn)樵撨^程復(fù)雜、成本高昂,且極易導(dǎo)致缺陷率過高。
有消息人士透露,俄羅斯已經(jīng)可以小批量封裝處理器了,但達(dá)到一定規(guī)模之后,廢片就會大量出現(xiàn),無法在規(guī)模上維持足夠的良率。要知道,封裝是芯片制造過程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)之一,良率的下降就意味著生產(chǎn)效率的降低和成本的增加。
(資料圖)
據(jù)悉,目前俄羅斯本土芯片制造商(如GS Group in Kaliningrad、Milandr、Mikron等)仍然難以實(shí)現(xiàn)16nm的技術(shù)突破,只能依靠自身培養(yǎng)。然而,這些努力似乎進(jìn)展緩慢,還需要進(jìn)一步提高。
至于自研光刻機(jī),此前俄羅斯曾計(jì)劃于2028年推出首款設(shè)備,而現(xiàn)階段仍在持續(xù)研發(fā)當(dāng)中。