本帖最后由 宇宙人 于 2025-4-14 21:34 编辑

起因:美国对华为的四轮制裁;

  • 第一轮制裁:2019年5月15日,美国总统特朗普签发国家安全命令,对华为展开全方位制裁。美国商务部将华为及其70家附属公司列入出口管制“实体名单”,限制美国企业向华为提供服务。受此影响,华为无法获得高通5G芯片,谷歌亦停止与华为合作,导致华为失去安卓系统更新的访问权。
  • 第二轮制裁:2020年5月,美国进一步升级了对华为的制裁措施。这些措施不仅严格限制了华为使用美国的技术、软件进行半导体芯片的设计和制造,还影响了与美国技术相关的厂家,如台积电和中芯国际,它们都无法再为华为代工芯片。这一轮制裁对华为而言无疑是沉重的打击,因为限制eda芯片设计和芯片代工意味着华为在研发方面的实力将受到极大限制。
  • 第三轮制裁:面对前两轮制裁的严峻挑战,美国于2020年8月17日进一步升级了对华为的打压,展开了第三轮制裁。此次制裁力度空前,将21国的38家华为子公司悉数列入实体清单,彻底断绝了华为通过第三方购买美国零件的渠道。紧接着,2020年9月15日,美国此前对华为芯片管制的升级令正式生效,台积电停止为华为代工生产麒麟芯片,同时高通、三星及SK海力士、美光等芯片供应商也纷纷停止供应。这一连串的打击使得华为的高端芯片生产陷入困境,无法继续投产。
  • 第四轮制裁:在第三轮制裁的沉重打击下,华为并未放弃,反而更加坚定地走向自力更生的道路。随着制裁的常态化,华为在困境中寻找到了一线生机,逐渐转危为安。2021年4月,美国对华为的制裁再次加码,并逐渐趋于常态化。美国政府开始对华为的器件供应商进行严格限制,明确规定凡涉及美国技术的产品,其供应的芯片将不得用于华为的5G设备。面对这一严峻挑战,华为果断采取行动,致力于实现技术自力更生。

  面对第一轮制裁,作者特意于2020年5月15日华为公司被美国围堵打压一周年之际,开设了自己的微信公众号“芯论语”,开始撰写有关芯片的科普文章,普及芯片知识,回答公众疑问,发表对热点问题的见解,同时提出了一些促进芯片产业发展的建议。公众号发表的文章后来成为作者撰写本书的素材。

言归正段:

  • 芯片的发展史和样貌

  半导体原材料发现

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精心整理的记忆语,有助于强化记忆芯片知识点

  半导体基础‌

    1947年贝尔实验室发明晶体管,替代真空管成为电子设备核心元件,奠定半导体技术基础‌。

    1950年代初期,维尔纳·雅各比、杰弗里·杜默等人尝试集成多个元件,但未实现规模化应用‌。

‌  集成电路诞生(1958年-1960年代)‌

    1958年杰克·基尔比研制出首个锗基集成电路,获2000年诺贝尔物理学奖‌。

    1959年罗伯特·诺伊斯开发硅基集成电路,推动现代半导体工业形成‌。

‌  工艺与架构演进(1970年代-2020年代)‌

    1965年摩尔定律提出,驱动晶体管微缩至纳米级(如7nm、5nm工艺)。

    2010年台积电提出“先进封装”概念,2022年中国学者定义“集成芯片”,通过多芯粒互连突破单芯片面积限制‌。

‌  技术瓶颈与突破(2020年代后)‌

    传统平面工艺接近物理极限,行业转向3D堆叠、异构集成等技术延续算力提升‌。

从介绍哪些电子元器件可以集成,哪些不能被集成,到各种集成芯片和内存,芯片是怎么制成的,生产芯片到底有多难?

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  • 芯片的设计、制造、封装、测试

借助于EDA自动化软件设计芯片图纸,没有它就不能设计出大规模电路,以及功能及其复杂的高端芯片;芯片制造商将电路板图制作广掩膜版,将光刻涂层隔着光掩膜版曝光,可以显影出光掩膜版上的几何图形。

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  • 芯片应用领域之大国重器

后续:

  介绍篇OK,从起因可看出作者爱国之心,“学医只能就人,学文能救国”。面对全球紧张而复杂的形势,作者用心良苦,从无到有(发现材质、元器件、简易集成、小芯片大规模集成电路),介绍芯片发展史,芯片是怎么制造的,各种非专业人士望而却步的晶圆生产工艺。

  感谢社区给我的试读机会以及作者的无私奉献,对于一直不了解被称为邦定或COB(Chip On Board)芯片的我,是一次很好的学习机会。大量的丰富插图和详细的记忆语,是每一个小白或初学者所渴望的资料。此书作为科普书籍再好不过了,推荐大家阅读。