芯片是怎么被造出來的,？為什么我們造芯片難度那么大,？要回答這些問題，就得從芯片的工作原理說起,。

眾所周知,，只要是電子產(chǎn)品，就離不開芯片,。芯片通常分為兩種：一種是功能芯片,，比如我們常說的中央處理器（CPU），就是帶有計(jì)算功能的芯片,；另一種就是存儲芯片,，比如電腦里的閃存（Flash），是一種能儲存信息的芯片,。

這兩種芯片,，本質(zhì)上都是載有集成電路的硅片。怎么理解呢,？就是我們在一片硅片上,，按照設(shè)計(jì)刻出一些凹槽，在凹槽里填充一些介質(zhì),，從而使硅面上形成許多晶體管,、電阻、電容和電感,，讓這片硅成了復(fù)雜的電路,，得以實(shí)現(xiàn)一些特定的功能。所以,，我們才會看到芯片放大圖上有那么多彎曲,、平行的凸起和紋路。

聽起來不難,，做起來可要命,。芯片的誕生分三個(gè)步驟，分別是設(shè)計(jì),、制作和封裝,，難度依次減弱。現(xiàn)在全球芯片設(shè)計(jì)基本集中在美國,，制作集中在中國臺灣地區(qū)和韓國,，中國大陸大部分承擔(dān)的是封裝工作,，也就是把芯片裝到板上拿出去賣?？梢哉f,，在芯片的電路設(shè)計(jì)這個(gè)領(lǐng)域，中國的競爭力遠(yuǎn)不如美國和韓國,。

設(shè)計(jì)難,，制作也不簡單。我們來看具體過程,。首先,，需要提取純硅，就是把二氧化硅（其實(shí)就是沙子）還原成硅單質(zhì),，把硅打成硅錠切片,，就得到了硅片——這相當(dāng)于芯片的地基。這個(gè)步驟簡單,，我們的技術(shù)做得很不錯(cuò),。

有了硅片后，就要在上面涂上一層膠,，名為“光刻膠”,。這是一種感光膠狀物，當(dāng)用紫外線加透鏡去照射某一個(gè)部位,，膠面會發(fā)生變化,，之后利用化學(xué)原理進(jìn)行腐蝕，光照過的部分就會被腐蝕掉,，留下凹槽,。此時(shí)，往凹槽里添加硼,、磷等介質(zhì),，就會出現(xiàn)一個(gè)半導(dǎo)體或者電容。以此類推,，我們再涂一層膠,，再照,，再腐蝕,，再摻入……不斷重復(fù)，像搭房子一樣搭出一個(gè)復(fù)雜的集成電路,，也就是芯片的核心部分,。

然而，以上說的只是光刻技術(shù)的基本原理,，實(shí)際操作起來要復(fù)雜得多,，還會涉及波長等問題,。光刻最主要的器械就是光刻機(jī)，這項(xiàng)技術(shù)長期被荷蘭,、日本,、德國壟斷，一臺機(jī)器要花七八億元人民幣,，而且他們只優(yōu)先提供給中國臺灣,、韓國等地的大客戶。中國大陸也有自己的光刻機(jī),，但是和世界先進(jìn)水平比,，差距還很大。

現(xiàn)在看來,，中國要真正做出自己的芯片,，頂層設(shè)計(jì)和光刻技術(shù)是兩大難題。但我們也有理由相信,，以中國的科研實(shí)力和技術(shù)積累,，突破這兩個(gè)難關(guān)只是時(shí)間問題。

掃描下↓↓方關(guān)注北寰機(jī)電市場了解最新動態(tài)