科技改變生活，随着科技的發展我們的生活發生了巨大變化，尤其是智能手機的出現。

智能手機打敗了MP3、又PK掉了MP4、又幹掉了電視機、遊戲機、照相機。可以說當今社會，“一機在手，天下我有”！

手機如此的重要，那麼手機性能無疑成了人們追求的目标，而手機性能又是由芯片、操作系統、屏幕等衆多因素決定的，其中芯片可以說起着決定性因素，芯片性能強大，那麼這款手機整體就是不錯的。

高通、華為、蘋果、三星等各大廠商在手機芯片領域角逐厮殺，從14那麼到7nm再到5nm，可以說殺的天昏地暗、日月無光，最後美國政府都參與進來了。因為大家都知道在芯片領域落後就意味着失去整個市場，龍頭吃肉，而其他公司别說喝湯了，恐怕生存都困難。

10nm、7nm、5nm工藝制程的芯片到底差距在哪裡呢？聽我慢慢道來！

衆所周知芯片是由光刻設備在晶圓上刻蝕而來的，如果芯片是一座高樓大廈，那麼晶圓就是磚瓦，是最基本的單元，在指甲蓋大小的一片晶圓上，晶體管數量越多，說明芯片的集成度越高，那麼性能也越高，能耗也就越低。

nm即納米，長度單位，目前市場上的芯片都是納米級的，最好的芯片是5nm工藝制程，也就是晶體管的寬度（也叫線寬）是5nm，那麼5nm有多大呢？就是把一根頭發剖成1萬根，其中1根的直徑就是5nm。

芯片分為設計、制作、封裝測試，其中最難的就是制作，芯片光刻的難度好比是在一粒大米上雕刻清明上河圖，而且還是在運動過程中雕刻。而且要使用先進的設備—光刻機。

10nm芯片普通光刻機即可制作，而7nm、5nm芯片就要使用AMSL公司的EUV光刻機，那麼EUV光刻機制作難度有多大呢？

最先進的EUV光刻機，有10萬零件，4萬螺栓，3000多條線路，軟管加起來兩公裡長。設備重180噸，發貨需要40個貨櫃，20輛卡車，價格高達1.2億美元。而且都是提前預付款，然後排隊，可以說就算有錢也未必買的到。

光刻機到位後，組裝需要1年時間，調參數、調模塊，一切準備好後，開始光刻晶圓，前前後後、大大小小幾千次光刻，每次光刻的合格率必須達到99.99%，否則幾千次光刻累計的誤差批量生産後，會有大量的不合格産品，良品率過低，就意味着虧錢。在這方面不得不佩服台積電公司了。

所以說5nm芯片制作相比10nm，難度是指數級别的增長。那麼不同制程的芯片性能又如何呢？

首先是蘋果公司的A系列芯片：

1、蘋果A11采用10nm制程，擁有6個核心，43億個晶體管。

2、蘋果A12是蘋果公司首款7nm芯片，晶體管數量達到69億個，包含一個六核CPU，一個四核GPU（比A11快50%），神經引擎達到八個核心，每秒可執行5萬億次操作。

3、蘋果A14在業内第一個使用5nm制程技術，其晶體管高達118億個，搭載A14的iPad Air，與之前的iPad Air相比，CPU速度提高40%；圖形性能是同類Windows筆記本的2倍，每秒可執行11萬億次操作；神經引擎将機器學習性能提高了2倍。

華為海思麒麟芯片：

1、麒麟970采用10nm工藝制程，有55億晶體管，核心數量12，下行速度1200Mbps；

2、麒麟990采用7nm工藝制程，有103億晶體管核心數量16，較上一代芯片性能提升33%，能耗降低50%；

3、預計麒麟9000采用5nm工藝制程，有194億晶體管，較上一代芯片性能提升50%,功耗降低30%。

可以看出随着工藝制程的降低，工藝制作水平的提高，芯片的性能也大幅提高，功耗大幅降低。

目前芯片技術基本掌握在歐美手裡，英偉達又宣布400億美元收購ARM，如果收購成功，從設計到制造，都被美國“安排好”，美國就會壟斷芯片技術和專利，對我國高科技行業的“卡脖子”會更加嚴重。

科技時代，得“芯”者得天下，唯有掌握核心技術，加快國産替代，才能實現彎道超車，才能在未來科技領域占有一席之地！

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!