百摩网
当前位置: 首页 生活百科

造小小的芯片难在哪里(造个芯片怎么这么难)

时间:2023-07-15 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 生活百科

现在全球芯片设计基本集中在美国,制作集中在中国台湾地区和韩国,中国大陆大部分承担的是封装的工作,也就是把芯片装到板上拿出去卖。中国大陆也有自己的光刻机,但是和世界先进水平比,差距还很大。现在看来,中国要真正做出自己的芯片,顶层设计和光刻技术是两大难题。但我们也有理由相信,以中国的科研实力和技术积累,突破这两个难关只是时间问题。

芯片是怎么被造出来的?为什么我们造芯片难度那么大?

要回答这个问题,就得从芯片的工作原理说起。

众所周知,只要是电子产品就离不开芯片。

芯片通常分为两种,一种是功能芯片,有我们常说的中央处理器,就是带有计算功能的芯片;另一类就是存储芯片,比如电脑里的闪存,是一种能储存信息的芯片。

这两种芯片,本质上都是载有集成电路的硅片。

怎么理解呢?

就是我们在一片硅片上,按照设计刻出一些凹槽,在凹槽里填充一些介质,从而使硅面上形成许多晶体管,形电阻、电容、和电感,让这片硅成了复杂的电路,得以实现一些特定的功能。

所以,我们才会看到芯片放大图上有那么多弯曲的、平行的凸和纹路。

听起来不难,做起来可要命。

芯片的诞生分三个步骤,分别是设计、制作和封装,难度依次减弱。

现在全球芯片设计基本集中在美国,制作集中在中国台湾地区和韩国,中国大陆大部分承担的是封装的工作,也就是把芯片装到板上拿出去卖。

可以说,在芯片的电路设计这个领域,中国的竞争力,远不如美国和韩国。

设计难,制作也不简单,我们来看具体过程。

首先,需要提取纯硅,就是把二氧化硅,其实就是沙子,还原成硅单质,把硅打成硅锭切片,就得到了硅片——这相当于芯片的地基。

这个步骤简单,我们的技术做得很不错。

有了硅片后,就要在上面涂上一层胶,名为“光刻胶”。

这是一种感光胶状物,当用紫外线加透镜去照射某一个部位,胶面会发生变化,之后利用化学原理进行腐蚀,光照过的部分就会被溶蚀掉,留下了凹槽。

此时,往凹槽里添加硼、磷等介质,就会出现一个半导体或者电容。

以此类推,我们再涂一层胶,再照,再腐蚀,再掺入………不断重复,像搭房子一样,搭出了一个复杂的集成电路,也就是芯片的核心部分。

然而,以上说的,只是光刻技术的基本原理,实际操作起来要复杂得多,还会涉及到波长等问题。

光刻最重要的器械就是光刻机,这项技术长期被荷兰、日本、德国垄断,一台机器要花七八亿元人民币,而且他们只优先提供给中国台湾、韩国等地的大客户。

中国大陆也有自己的光刻机,但是和世界先进水平比,差距还很大。

现在看来,中国要真正做出自己的芯片,顶层设计和光刻技术是两大难题。

但我们也有理由相信,以中国的科研实力和技术积累,突破这两个难关只是时间问题。

    推荐阅读
  • 鲽鱼头的正宗做法(教你鲽鱼头的正宗做法)

    鲽鱼头的正宗做法食材:碟鱼头2个,葱适量,姜适量,蒜适量,植物油适量,盐适量,蒜蓉辣酱适量,鸡汤适量,白糖适量,鸡粉适量,花椒油适量。把碟鱼头洗干净,从后脑勺下刀,把碟鱼头劈开,下巴相连。把清洗好的碟鱼头放油锅中中。浸炸,记住,油温不要太高。加入适量的鸡汤,下鱼头,加少许白糖和鸡粉,放中火上烧开,然后小火煨炖。把收好汁的鱼头淋上少许的花椒油装在铁板上的锡纸里就可以了。

  • 怎么预防治疗前列腺增生(如何治疗男性前列腺增生较好)

    ,我来为大家讲解一下关于怎么预防治疗前列腺增生?前列腺增生之所以发病率较高。前列腺增生主要的表现为尿频,尿急,尿不尽。但是前列腺增生不及时的治疗导致,前列腺进一步的增大,排尿困难也逐步的加重,严重的甚至会引起尿失禁。好多人治疗前列腺增生大都会选择药物治疗。针灸对于前列腺增生的改善有很大的效果,但是也有一定的局限性,所以对于患者来说可以采用中西医结合进行治疗,可以达到满意的效果。

  • 牛心管煮多久才能熟 牛心管一斤煮熟了出多少

    牛心纤维较粗,在料理前需要先腌过,可以使用小苏打、淀粉、姜、米酒打汁制成的粉浆来腌。一般牛心料理多以牛杂汤、火炒居多。

  • 怎样炒粉条好吃又简单窍门(圆白菜炒粉条的烹饪技巧)

    怎样炒粉条好吃又简单窍门用料:圆白菜280克、红薯粉条28克、猪瘦肉50克、白醋1汤匙、酱油1汤匙、生抽适量、蒜末3瓣的量、葱花少许、生姜3片、料酒少许。粉条煮软没硬心即可捞入凉水里待用,瘦肉切丝。把肉用生抽、生姜、料酒拌匀,再拌入植物油。锅内入植物油,温热时放入肉丝,用筷子搅散,肉丝变白加入葱花爆香。开大火,油温升起后快速倒入控净水的圆白菜丝。快速翻炒,放入盐。

  • 送哥哥生日礼物送什么好(送哥哥生日可以送什么礼物)

    接下来我们就一起去了解一下吧!送哥哥生日礼物送什么好送一款创意灯送兄长什么生日礼物?送数码产品数码礼品可以说是年轻男士最喜欢的东西,一般情况下送哥哥一些耳机,小音箱,鼠标之类的小东西都是很合适的,一来可以丰富哥哥的娱乐生活,二来这些东西也比较有档次,送礼心意十足。

  • 仿古砖如何清理 仿古砖怎么清理

    3、除了清洁之外,平时也应该定期保养仿古砖。

  • 甲亢期间怀孕怎么办 甲亢期间怀孕怎么办才好

    定期检查定期检查血液中的甲状腺素含量,保持甲状腺激素的平衡,如果正常尽量减少药物的使用。防治感染感染也是引起或者加重甲亢的因素之一,怀孕期间一定要注意避免感染,这样不但会增加药物的使用,还会加重甲亢的症状。防治出现甲亢危象孕妇在分娩前后体内激素会发生一定的变化,在一定程度上导致甲亢加重,甚至出现甲亢危险,因此,孕妇在分娩前后要由妇产科和内分泌科进行严密的观察和治疗。避免洗形成甲亢危象。

  • 唐装衣服宽了怎么办(宽松唐装)

    1、垫肩,虽然现在垫肩不太流行,但是不失为一个可以尝试的好方法,毕竟每个人的气质不同,衣服的款式不同,你可以尝试下,看看是否合适。

  • 吃完芋头可以吃柿子吗(吃完芋头是否可以吃柿子)

    以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!吃完芋头可以吃柿子吗吃完芋头最好不要马上吃柿子。芋头是一种淀粉含量非常丰富的食物,而柿子中含有较多的鞣质,这两种物质在体内容易产生反应,生成难以溶解的沉淀物,影响机体的消化与吸收。吃了芋头2小时后可以吃柿子。一般来说餐后2小时吃水果,是比较合适的,这时候体内的芋头已经消化的差不多了,是可以直接吃柿子的。

  • 古风情侣名(关于古风情侣名)

    南街九尾狐——北街九命猫墨竹凉夜影——桃璎暖曦情,下面我们就来聊聊关于古风情侣名?接下来我们就一起去了解一下吧!古风情侣名南街九尾狐——北街九命猫墨竹凉夜影——桃璎暖曦情落墨点清颜——落雨知清辰君心似我心——不负相思意举身赴清池——自挂东南枝剑意墨江南——长发绾君心一日丧命散——含笑半步癫一剑镇山河——一舞弄心弦夜月醉君子——桃花舞佳人夜恋桃一世——桃倾夜一世