一、芯片是什么
我們通常所說的“芯片”是(shi)指(zhi)集成電(dian)(dian)路,它(ta)是(shi)微(wei)電(dian)(dian)子技術(shu)的(de)主要產品(pin)。所(suo)謂微(wei)電(dian)(dian)子是(shi)相對"強(qiang)電(dian)(dian)"、"弱電(dian)(dian)"等概念而(er)言,指(zhi)它(ta)處(chu)理的(de)電(dian)(dian)子信號(hao)極其微(wei)小。它(ta)是(shi)現代信息技術(shu)的(de)基(ji)礎(chu),我們通常(chang)所(suo)接(jie)觸的(de)電(dian)(dian)子產品(pin),包括通訊、電(dian)(dian)腦、智能化(hua)系(xi)統(tong)、自動(dong)控制(zhi)、空間技術(shu)、電(dian)(dian)臺、電(dian)(dian)視等等都是(shi)在微(wei)電(dian)(dian)子技術(shu)的(de)基(ji)礎(chu)上發(fa)展起來的(de)。
我(wo)國的(de)信息(xi)通訊(xun)、電子(zi)終端(duan)設備(bei)產品這(zhe)些年來有長(chang)足發展,但以加工(gong)裝配、組裝工(gong)藝(yi)、應用工(gong)程見長(chang),產品的(de)核心技(ji)術自主開發的(de)較少,這(zhe)里所說的(de)"核心技(ji)術"主要(yao)就(jiu)(jiu)是微(wei)電子(zi)技(ji)術,就(jiu)(jiu)好像我(wo)們蓋(gai)房(fang)子(zi)的(de)水平已經(jing)不錯了,但是,蓋(gai)房(fang)子(zi)所用的(de)磚瓦還(huan)不能(neng)生產,要(yao)命的(de)是,"磚瓦"還(huan)很貴(gui),一般來說,"芯片"成(cheng)本最能(neng)影響(xiang)整(zheng)機(ji)的(de)成(cheng)本。
微電(dian)(dian)子技術(shu)涉及的(de)(de)行業(ye)很多,包括(kuo)化(hua)工、光電(dian)(dian)技術(shu)、半(ban)導(dao)體材(cai)料(liao)、精密(mi)設備(bei)制(zhi)(zhi)造、軟件(jian)等,其中又以集成電(dian)(dian)路技術(shu)為核(he)心,包括(kuo)集成電(dian)(dian)路的(de)(de)設計、制(zhi)(zhi)造。
集(ji)成電路(IC)常(chang)用基本(ben)概念有(you):
晶圓,多指單晶硅圓片,由普(pu)通硅沙拉制提煉而(er)成(cheng)(cheng),是最常(chang)用的(de)半導(dao)體材(cai)料,按其直徑分為4英寸(cun)、5英寸(cun)、6英寸(cun)、8英寸(cun)等規(gui)格(ge),近來發(fa)展出12英寸(cun)甚至更(geng)大規(gui)格(ge)。晶圓越(yue)大,同一圓片上可生產的(de)IC就多,可降低成(cheng)(cheng)本;但要求材(cai)料技術和(he)生產技術更(geng)高。
前、后(hou)工(gong)序(xu):IC制造過程中,晶圓光(guang)刻的(de)(de)工(gong)藝(即(ji)所謂流(liu)片),被(bei)稱(cheng)為(wei)前工(gong)序(xu),這是IC制造的(de)(de)最(zui)要(yao)害技術;晶圓流(liu)片后(hou),其(qi)切(qie)割、封裝等工(gong)序(xu)被(bei)稱(cheng)為(wei)后(hou)工(gong)序(xu)。
光(guang)刻:IC生產的主(zhu)要工藝手段,指用(yong)光(guang)技(ji)術在晶圓上刻蝕電路。
線寬(kuan):4微(wei)(wei)米/1微(wei)(wei)米/0.6微(wei)(wei)未/0.35微(wei)(wei)米/035微(wei)(wei)米等,是(shi)指IC生產工藝可達到(dao)的(de)最小導線寬(kuan)度,是(shi)IC工藝先(xian)進水平的(de)主(zhu)要(yao)指標.線寬(kuan)越小,集(ji)成度就(jiu)高,在同一(yi)面積上(shang)就(jiu)集(ji)成更多電路(lu)單(dan)元。
封裝:指把硅片上的電路(lu)管腳,用導線接引到外部接頭處,以便與其它(ta)器件連接。
存儲器:專門(men)用于保存數(shu)據信息的IC。
邏輯電(dian)路(lu):以(yi)二進制為原(yuan)理的(de)數字電(dian)路(lu)。
二、電腦芯片的工作原理是什么?是怎樣制作的?
芯片簡(jian)單的工作原理:
芯片(pian)是一種集成電路(lu),由大(da)量(liang)的(de)(de)晶體管(guan)構成。不(bu)同的(de)(de)芯片(pian)有(you)不(bu)同的(de)(de)集成規模,大(da)到幾億;小到幾十、幾百個晶體管(guan)。
晶(jing)體(ti)管(guan)有兩種狀態,開和關,用1、0來表(biao)示。
多個晶體管產生的多個1與0的信(xin)號,這些信(xin)號被(bei)設(she)定(ding)成特定(ding)的功能(即指令和數(shu)據),來表示或處理字(zi)(zi)母、數(shu)字(zi)(zi)、顏(yan)色和圖形等(deng)。
芯片加電(dian)以后,首先產生一(yi)個啟(qi)動(dong)指令,來啟(qi)動(dong)芯(xin)片,以后就不斷接受新(xin)指令和數(shu)據,來完成(cheng)功能。
最復雜的(de)芯片(pian)(如:CPU芯片(pian)、顯(xian)卡(ka)芯片(pian)等)生產(chan)過程(cheng):
1、將高純的硅晶(jing)圓,切(qie)成薄片;
2、在每一(yi)個切片表面生成一(yi)層二(er)氧化硅;
3、在二(er)氧(yang)化硅層上覆蓋一(yi)個(ge)感(gan)光(guang)層,進(jin)行(xing)光(guang)刻(ke)蝕;
4、添加另(ling)一(yi)層二氧(yang)化硅,然后光刻(ke)一(yi)次(ci),如此添加多(duo)層;
5、整片(pian)的(de)晶圓被切割(ge)成一(yi)個(ge)個(ge)獨立(li)的(de)芯(xin)片(pian)單元,進行封裝(zhuang)。
一(yi)(yi)個是電源燈(deng)(deng)(綠色),一(yi)(yi)個是硬盤燈(deng)(deng)(紅色),你的電腦開機,綠色燈(deng)(deng)就(jiu)亮(liang)了,紅的燈(deng)(deng)是一(yi)(yi)閃(shan)一(yi)(yi)閃(shan)的,要是你的紅色燈(deng)(deng)長亮(liang),那就(jiu)是硬盤燈(deng)(deng)插反了。