一、芯片是什么
我們通常所說的“芯片”是(shi)(shi)指集成(cheng)電路,它是(shi)(shi)微(wei)(wei)電子技(ji)術的(de)主要(yao)產(chan)品(pin)。所(suo)謂微(wei)(wei)電子是(shi)(shi)相對"強電"、"弱電"等(deng)概(gai)念而言,指它處理的(de)電子信號(hao)極其微(wei)(wei)小。它是(shi)(shi)現(xian)代信息技(ji)術的(de)基礎,我們通常所(suo)接觸的(de)電子產(chan)品(pin),包(bao)括通訊(xun)、電腦、智(zhi)能化系統、自動控制、空間技(ji)術、電臺、電視等(deng)等(deng)都是(shi)(shi)在微(wei)(wei)電子技(ji)術的(de)基礎上發展起來的(de)。
我國的信息(xi)通訊、電(dian)子(zi)終端設備產品(pin)這些年來(lai)有長足發展,但以加工(gong)(gong)裝配、組裝工(gong)(gong)藝、應用工(gong)(gong)程見(jian)長,產品(pin)的核心(xin)技術自主開(kai)發的較少,這里所說(shuo)的"核心(xin)技術"主要就是微電(dian)子(zi)技術,就好像我們蓋房(fang)(fang)子(zi)的水平已經不錯了,但是,蓋房(fang)(fang)子(zi)所用的磚瓦還不能生產,要命(ming)的是,"磚瓦"還很貴,一般來(lai)說(shuo),"芯片"成(cheng)本最能影響整機的成(cheng)本。
微(wei)電(dian)子(zi)技術(shu)涉及的行(xing)業很多,包(bao)括(kuo)化工、光電(dian)技術(shu)、半導(dao)體材料、精(jing)密設備制造、軟件等,其(qi)中又(you)以集成電(dian)路技術(shu)為核心,包(bao)括(kuo)集成電(dian)路的設計(ji)、制造。
集成電路(IC)常用基(ji)本概(gai)念有:
晶圓(yuan)(yuan),多(duo)指單晶硅圓(yuan)(yuan)片(pian),由普通硅沙拉(la)制提煉而成,是最常用的半導體材料(liao),按其直徑分為4英(ying)寸(cun)(cun)、5英(ying)寸(cun)(cun)、6英(ying)寸(cun)(cun)、8英(ying)寸(cun)(cun)等規(gui)格,近來(lai)發展出12英(ying)寸(cun)(cun)甚至更大規(gui)格。晶圓(yuan)(yuan)越大,同(tong)一(yi)圓(yuan)(yuan)片(pian)上可(ke)生(sheng)產(chan)(chan)的IC就多(duo),可(ke)降低(di)成本;但要求材料(liao)技術和生(sheng)產(chan)(chan)技術更高。
前、后工(gong)序:IC制造過程(cheng)中,晶(jing)圓光刻的工(gong)藝(即所謂流(liu)片(pian)(pian)),被(bei)稱(cheng)為(wei)前工(gong)序,這是(shi)IC制造的最要害(hai)技術(shu);晶(jing)圓流(liu)片(pian)(pian)后,其切割、封裝等工(gong)序被(bei)稱(cheng)為(wei)后工(gong)序。
光刻:IC生產的主要(yao)工藝手段(duan),指(zhi)用光技術在晶(jing)圓上刻蝕電路(lu)。
線(xian)寬(kuan):4微米(mi)/1微米(mi)/0.6微未/0.35微米(mi)/035微米(mi)等(deng),是(shi)指IC生產工藝可(ke)達到的最小導線(xian)寬(kuan)度,是(shi)IC工藝先進水平的主要指標(biao).線(xian)寬(kuan)越小,集成(cheng)度就高,在同一面積上(shang)就集成(cheng)更多電路單元(yuan)。
封裝:指(zhi)把硅片(pian)上的電路管(guan)腳(jiao),用導線接引到外部接頭處(chu),以便(bian)與其它器(qi)件連接。
存儲器(qi):專門用于保存數(shu)據(ju)信息的IC。
邏輯電路(lu):以二進制(zhi)為原理的數(shu)字電路(lu)。
二、電腦芯片的工作原理是什么?是怎樣制作的?
芯片簡單的工(gong)作原理:
芯片是一種集成(cheng)電路,由大(da)量的(de)(de)晶體管(guan)構成(cheng)。不同的(de)(de)芯片有(you)不同的(de)(de)集成(cheng)規模,大(da)到幾億;小(xiao)到幾十、幾百個晶體管(guan)。
晶體管有兩種狀態,開(kai)和關,用1、0來表示。
多個晶體管產生的多個1與0的信號(hao),這些信號(hao)被設定成特(te)定的功能(即指令和(he)數(shu)據(ju)),來表示或處(chu)理(li)字母、數(shu)字、顏色(se)和(he)圖形等。
芯片加電(dian)以后,首先產生一個啟(qi)動(dong)指令,來(lai)(lai)啟(qi)動(dong)芯(xin)片,以后就不斷接受新指令和數(shu)據,來(lai)(lai)完(wan)成(cheng)功能。
最(zui)復雜的(de)芯(xin)片(如:CPU芯(xin)片、顯卡芯(xin)片等)生(sheng)產過程:
1、將高純的(de)硅晶(jing)圓,切成薄片;
2、在(zai)每一個切(qie)片表面生成一層二氧(yang)化硅;
3、在二氧化(hua)硅(gui)層上覆蓋一個(ge)感光(guang)層,進行光(guang)刻蝕;
4、添加另一(yi)層(ceng)二(er)氧化硅,然后光(guang)刻(ke)一(yi)次,如此添加多層(ceng);
5、整片(pian)(pian)的晶圓被(bei)切(qie)割(ge)成一(yi)個個獨立的芯片(pian)(pian)單元,進行封裝。
一個(ge)是電源燈(deng)(deng)(綠(lv)色),一個(ge)是硬(ying)盤(pan)燈(deng)(deng)(紅色),你(ni)(ni)的電腦開機,綠(lv)色燈(deng)(deng)就(jiu)亮了(le),紅的燈(deng)(deng)是一閃一閃的,要是你(ni)(ni)的紅色燈(deng)(deng)長亮,那(nei)就(jiu)是硬(ying)盤(pan)燈(deng)(deng)插反了(le)。