快捷键显示桌面新兴科技行业的“粮食”——芯片-仪器风发

88 Views
新兴科技行业的“粮食”——芯片-仪器风发
新兴科技行业的“粮食”——
芯片
引入
美东时间4月16日,美国商务部发布对中兴通讯出口权限禁令,将禁止美国公司向中兴通讯销售零部件、商品、软件和技术,期限为7年,直到 2025年3月13日。而芯片恰好是中兴乃至整个中国的软肋。今天笔者就带领大家进入芯片的世界徐惟杰。
芯片是什么?
芯片(microcircuit)又称微电路,是半导体元件产品的统称。是指内含集成电路的硅片,体积很小,是计算机或其他电子设备的一部分。
集成电路(IC, integrated circuit)泛指所有的电子元器件,是在硅板上集合多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块。它是电子设备中最重要的部分,承担着运算和存储的功能。集成电路的应用范围覆盖了军工、民用的几乎所有的电子设备深寒食人兽。
“芯片”和“集成电路”这两个词经常混着使用,比如在大家平常讨论话题中,集成电路设计和芯片设计说
的是一个意思,芯片行业、集成电路行业、IC行业往往也是一个意思。
一系列相互关联的芯片进行组合,它们相互依赖,组合在一起能发挥更大的作用宁采儿。这样的组合就叫做芯片组。
芯片分类
芯片没有具体细致的分类,多数是约定俗成的闵泳珍,这里笔者简要介绍一种分类方式,即数字芯片和模拟芯片侯小媛。
数字芯片:其核心竞争力是其承载的标准和算法,而不是电路设计本身。其设计本身是比较容易的,计算机专业或者用过FPGA的同学可以通过这里进入半导体行业。
模拟芯片:模拟芯片是从自然界到电子化一城网,数字化的接口。模拟芯片有很多细分领域,所有电子产品都要用到,创新空间大,存在很多小而美的公司,模拟的芯片的利润也是比较高的。
在此处,笔者要为大家简单介绍模拟芯片中最难的一种芯片—高速数模转换器(高速ADC)。它用在雷达导弹,测试设备,医疗设备和通信设备中,目前市面上主要是美国产的。由于可以用来造武器田惠萍,所以对中国禁售,但可以卖特殊版本给华为中兴做通信设备。美国公司里面,华人是禁止参加这种芯片研发的。根据笔者接触的情况,国产高速ADC应该也是有的。一个做测试设备的人表示,他们用的是国内研究所制造的芯片文俊英。可能是由于国产的成本高,体积大,所以通信领域没有用。目前也有其它中国公司在做这种芯片。
芯片设计与制造
芯片制作完整过程包括芯片设计、晶片制作、封装制作、成本测试等几个环节支志明,其中晶片制作过程尤为的复杂。 首先是芯片设计,根据设计的需求,生成“图样”。然后按以下步骤进行制作。
1
芯片的原料晶圆
晶圆的成分是硅,硅是由石英沙所精练出来的陈超尉,晶圆便是硅元素加以纯化(99.999%),接着是将这些纯硅制成硅晶棒大桥下的枪声,成为制造集成电路的石英 半导体的材料水朵考资,将其切片就是芯片制作具体所需要的晶圆。 晶圆越王琪飞薄李美熹,生产的成本越低,但对工艺就要求的越高。
2
晶圆涂膜
晶圆涂膜能抵抗氧化以及耐温能力,其材料为光阻的一种。
3
晶圆光刻显影、蚀刻
该过程使用了对紫外光敏感的化学物质,即遇紫外光则变软快捷键显示桌面。通过控制遮光物的位置可以得到芯片的外形。在硅晶片涂上光致抗蚀剂,使得其遇紫外光就会溶解神勇武工队。这时可以用上第一份遮光物,使得紫外光直射的部分被溶解绝世霸主,这溶解部分接着可用溶剂将其冲走。这样剩下的部分就与遮光物的形状一样了太玄焚天,这样就得到我们所需要的 二氧化硅层。
4
掺加杂质
将晶圆中植入离子,生成相应的P、N类半导体。
5
晶圆测试
经过上面的几道工艺之后,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒。通过针测的方式对每个 晶粒进行电气特性检测。一般每个芯片的拥有的晶粒数量是庞大的拍案警世,组织一次针测试模式是非常复杂的过程,这要求了在生产的时候尽量是同等芯片规格构造的型号的大批量的生产盛宠病弱妃。数量越大相对成本就会越低,这也是为什么主流芯片器件造价低的一个因素。
6
封装
将制造完成晶圆固定,绑定引脚,按照需求去制作成各种不同的封装形式,这就是同种芯片内核可以有不同的封装形式的原因。比如: DIP、QFP、PLCC、 QFN等等。
7
测试、包装
经过上述工艺流程后,芯片制作就已经全部完成了。
中国芯片现状 ①
中国有很多大型高科技企业,如海尔,华为等,每年也出口很多电子产品。但作为电子控制系统核心的芯片,80%以上都需要进口。
中国设计的芯片功能不够强大,那么,和其它能生产芯片的国家差在哪?芯片制造过程可分为这三大环节:晶圆加工制造、芯片前期加工、芯片后期封装。其中技术难度最大最核心的是芯片前期加工这个环节。目前中国的技术主要是在第一和第三环节。第二个环节中的技术装备大部分处于空白。
一方面,市场已经存在性能优越的芯片,成本也低,人们没有耐心去等国产芯片的设计与生产。
另一方面女王蜂的王房,研发投入不足也是产不出高端通用芯片的原因常一娇。除了国家科技重大专项外,国家其他科技计划基本上没有集成电路相关的项目和经费投入。2008年启动的“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件品”及“极大规模集成电路装备及成套工艺”两个国家科技重大专项平均每年在集成电路领域的研发投入不过40-50亿元,不及英特尔一家研发费用的5.2%~7.7%。
END
作为仪器学子,我们在生活中也可多培养科学精神,如有能力,可为中国芯片行业作出贡献。相信未来中国芯片会发展地更好。
(本文①部分摘自财经快报和搜狐科技。)
仪器风发
精益求精
追求卓越
微信号:hfutyqxy1959
文字 | 杨刘杰
编辑 |辛晓璐
审核 | 孟雪宝
(部分图片来源于网络)

转载请注明:金默玉 >> 全部文章 » 快捷键显示桌面新兴科技行业的“粮食”——芯片-仪器风发