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芯片概念是什么?芯片和半导体常识有哪些?
时间:2023-01-16 16:32:07

芯片是半导体元件产品的统称。

电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)集成电路(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动组件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。

集成电路英语:integrated circuit,缩写作 IC;或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、晶片/芯片(chip)在电子学中是一种将电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。

1. 基本概念

芯片是半导体产业的产品(大规模集成电路),而半导体是用来做芯片的材料。芯片通常制造在半导体晶圆表面。

2. 芯片生产流程:

设计→制造→封装→测试

3. 美国的两张王牌

一是芯片设计软件EDA,二是半导体设备。

4. 目前芯片行业上下游的主要模式

有三种:

(1) IDM(设计、制造和封装测试都是自己做),代表厂商如三星

(2) Fabless(只设计,其他环节外包),如海思、富瀚微等

(3) 代工厂,如台积电、中芯国际、联电等

5. 美国对海思的制裁:

(1) 阻止海思使用2种关键的美国的芯片设计软件(EDA);

(2) 阻止台积电为其代工

芯片设计最核心的工具是EDA软件,而在EDA软件上,美国占据垄断地位。海思是华为旗下的,为华为设计手机芯片,也为海康威视设计安防芯片。同时海思是台积电的第一大客户。美国通过对海思的制裁,一方面卡住了华为的脖子,一方面也限制了海康的发展。

美国2020年8月份的禁令包括“在美国技术与软件基础上,设计或制造的芯片,未经允许不得出售给华为”,这不仅对海思生效,也对三星、美光科技等企业生效,堵住了华为外购芯片的道路。

6. 台积电、中芯国际等代工厂与美国的关系

台积电、中芯国际、联电等代工厂在技术上避不开美国的管辖,因为它们都用了美国的半导体设备如“应用材料Applied Materials”,即用的是美国的机器,且没有替代品。因此在美国禁令颁布后,台积电只得被迫对华为断供。【荷兰的阿斯麦尔ASML位列应用材料之后,排名全球第二】

手机芯片的要求比较高,低于多少纳米的才行;而海康对芯片要求不高,中低端(22nm-40nm)的芯片已足够。

7. 数字芯片、模拟芯片

芯片分为数字芯片和模拟芯片,前者比较简单,通常采用Fabless模式,设计好后找代工厂生产;模拟芯片比较难,一般厂商拥有自己的制造工厂,即IDM模式,从设计到封装测试都是自己来

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