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[md]> 本帖最后由 故事熊 于 2022-3-19 15:35 编辑
## 定义
芯片:在一小片半导体片上雕刻出大量晶体管形成的集成电路,是1950年代末以来最伟大的发明之一,它的发展开启了随后繁荣至今的消费电子市场。
## 产业
作为一种技术和资金双重密集型产业,一个成功的芯片项目需要动辄数百亿元、长达十年甚至数十年周期的资金和时间投入
芯片产业链:包括从设计到生产制造以及材料、设备、软件等数十个环节)
## 价值
芯片的长远价值在于物联网
比如跨屏之间的互传。两个硬件设备之间会存在很多互传协议,包括照片、视频互传之后的调校等。如果一个硬件用高通的芯片,另一个用联发科,其传输体验就不如使用同一种芯片更流畅。反过来,物联网迄今没有真正爆发,原因也在于不同设备间的底层连接并没有打通。物联网只有实现无缝连接,才能真正产生价值。
## 芯片制造企业模式
1. IDM模式:从设计到研发都自己搞定的厂商,综合实力最强
2. fabless模式:只设计不生产的芯片设计公司
3. foundry模式:芯片代工厂,只生产不设计
## 芯片制造与设备
### SOC
Soc包含以下等数十个模块:
1. BP:基带芯片
2. CUP:通用处理器
3. GPU:图形处理器
4. DSP:数字信号处理器
5. ISP:图像信号处理器
### 制程
1. 5nm/7nm:高端智能手机所需
2. 14nm:很多手机厂商在2017年之前使用这个制程,那时短视频和手游都还没有爆发。
3. 15nm:数据中心除了仍在大量使用机械式存储设备,剩下的小部分半导体芯片使用的仍是15nm左右制
4. 20-45nm制程:目前的汽车芯片主要集中在这个区间的成熟制程
### 制造流程
芯片成品前的最后一步——封装测试
### 设备
光刻机:大规模集成电路的核心生产设备
目前全球最大的光刻机厂商是荷兰的阿斯麦公司(ASML)在45nm以下制程的高端光刻机(DUV)市场占有85%的份额,在生产更为先进的7nm/5nm芯片的极紫外光刻机(EUV)领域,其市场占有率则达到100%。
能力最好的上海微电子,目前可以量产制程20nm的光刻机,但其零部件也大部分仰赖全球采购。按照一台光刻机需要十多万个零部件计算,全球5000多个供应商协作,才能支撑这种设备的制造。而这5000多个供应商有32%在荷兰和英国,27%在美国,27%在日本,14%在德国
2018年年初,中芯国际出资1.2亿美元向阿斯麦订购首台EUV光刻机,该设备本应于2019年年底交付,却因荷兰政府没有向阿斯麦发放新的出口许可证,延迟至今。
## 芯片行业论坛
中国工程院院刊《FITEE》《Engineering》共同主办的“中国工程院信息与电子工程前沿论坛”
## 理论
中国半导体产业如何超车的理论:
理论基础是中国工程院院士许居衍1992年在一次内部会议上画出的摩尔定律增长曲线——根据曲线的斜率变化,许居衍院士判断大概在2014年左右,半导体产业就会进入后摩尔定律时代,即电路间距达到28nm左右的时候,芯片的效率不再每两年甚至每18个月增长一倍,而且,其成本将不降反增。
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以上内容整理自《第一财经YiMagazine(2021年第7期)》
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