*本文来自花粉俱乐部论坛-请称呼我所长

提到半导体芯片，或许不少人的第一反应就是高科技、搞不懂！但其实，普通人也并非完全搞不懂！接下来，所长就用简单的语言进行描述，让更多的人来了解下芯片及其制造技术~ 芯片（chip）是半导体元件产品的统称，是集成电路（IC）的载体，由晶圆分割而成。因此，我们首先需要了解一下半导体。 半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。具体的定义我们就不多说了，直接说重点！半导体中有一种P型半导体，还有一种N型半导体，这两种半导体放在一起就形成了“PN结”！
PN结具有单向导电性：加正向电压时，有较大电流；加反向电压时，反向漂移电流非常小！将PN结两端接上导线，就是传说中的二极管=￣ω￣= 使用二极管，可以组成各种逻辑门电路！使用逻辑门电路能够组成更加复杂的电路，进而达到运算的目的。之后，随着科技的发展，人类史上第一台计算机诞生了！

这第一台计算机使用了18000只电子管，6000个开关，7000只电阻，10000只电容，50万条线，重达30吨！而接下来就很简单了，将这30吨的“电路”集成到指甲那么大的地方上，便是芯片~ 为了尽可能的将运算电路缩小，工程师们选择在硅片上直接制作PN结和电路。接下来，我们来聊一聊芯片的制作过程。 １.硅 把下图中的东西氯化再蒸馏，便能得到纯度很高的硅，切成片就是硅片～

硅的评判指标是纯度，太阳能级高纯硅要求99.9999%（全世界超过一半为中国产），芯片用的电子级高纯硅要求99.999999999%( 共11个9)，几乎全赖进口！2018年，江苏的鑫华公司刚刚实现量产，目前年产0.5万吨，而中国一年进口15万吨。 ２.晶圆 硅提纯时，需要旋转，成品如下图：

切片后的硅片也是圆的，因此就叫“晶圆”，相信很多人都听过这个词吧～

切好之后，需要在晶圆上把成千上万的电路装起来的，由“晶圆厂”完成，晶圆加工的过程比较繁琐，这里就不详细说明了～

上图中的一个个小方块就是芯片，芯片放大来看就是一大堆电路，最底层使十分简单的门电路～那么问题来了，为什么不把芯片做的更大一些来安装更多的电路，以提升性能呢？答案就一个字：钱！ 一块300mm直径的晶圆，16nm工艺可以做出100块芯片，10nm工艺可以做出210块芯片，于是价格就便宜了一半，这样在市场上便更有优势，能够赚更多的钱继续投入研发～ ３.设计与制造 芯片公司有三类：设计制造都做、只做设计、只做制造。早期的设计制造都是一起的，比较著名的有美国英特尔、韩国三星、中国台湾旺宏电子等。随着芯片越来越复杂，设计与制造逐渐分开；只做设计的芯片公司包括美国的高通、博通、AMD，中国台湾的联发科，大陆的华为海思、展讯等。

下面所长来详细介绍一下高通、麒麟、联发科等手机芯片~高通骁龙处理器在安卓手机中应用十分广泛，其中800系列为高端、600系列为中高端、400系列为中低端~

高通的设计偏向于性能模式，CPU、GPU等性能十分强悍，但一不小心容易成为“火龙”~ 再来说联发科处理器，台湾联发科技股份有限公司（MediaTek.Inc）是全球著名IC设计厂商，专注于无线通讯及数字多媒体等技术领域。
虽然联发科很出名，但可惜的是，其SoC的整体性能和优化均落后于“旗舰”的水平，因此经常被用于中低端手机上，而且还有网友戏称其为“一核有难，九核围观” ╮(╯▽╰)╭ 最后了解一下麒麟芯片。提起麒麟芯片，我们总是会说“海思麒麟”，其实海思即是麒麟芯片的设计厂商，是华为旗下的子公司。
华为于2009年开始启动研发手机处理器芯片，并于2014年打造出第一款手机SoC，命名为麒麟芯片（Kirin）。 虽然初始的K3V2芯片功耗较高、兼容性较差，但之后每一代都的麒麟芯片都有大幅提升：解决了功耗和兼容性问题的麒麟910；搭载麒麟920的Mate7销售量超过700万台；2015年发布麒麟950，全年手机销量达1.08亿台，好评如潮；960系列GPU性能大幅提升；970系列首次搭载NPU……
到了最新的麒麟980，全球首发7nm工艺、第四代自研ISP、双NPU加持、首个提供5G功能的移动平台……其实，这几家能够做出自己的SoC，都可称得上是非常伟大的公司了，所以呢，具体性能就不对比啦~ 还有一类只制造不设计的晶圆代工厂，包括台湾的台积电、联华电子、力晶半导体等等。可以说，晶圆代工厂基本上是台湾的天下，美国韩国也得靠边站～ 大陆的中芯国际具备28nm工艺，14nm的生产线也在路上，可惜还没盈利。而台积电几乎拿下了全球70%的28nm以下代工业务！

说到这，就不得不提一下麒麟980芯片～麒麟980芯片全球首发7nm工艺，由华为海思设计，台积电进行加工！ 芯片加工过程中需要用到的光刻机、刻蚀机、涂胶显影机等设备，所长觉得有些复杂，就不多说啦，毕竟要说的话，这篇帖子就写不完咯～ ４.封测 芯片做好后，得从晶圆上切下来，接上导线，装上外壳，进行测试，这一过程称为封测。８月１０号，第一封装大厂日月光(ASX)发布公告称，将以29.18亿新台币(约合人民币6.5亿元)的价格，把旗下苏州日月新半导体30％的股份卖给紫光集团。很不错的消息(^▽^ )

总体来说，中国的芯片行业还有很长的路要走，总体水平虽然不是很高，但可以说在每个领域都有所涉及，前景值得期待！ *本文部分图片来源于网络