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芯片开发需要克服什么难点?

作者: 宇凡微 编辑: 单片机工程师 来源: 宇凡微 发布日期: 2022.05.30 浏览次数:
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芯片是什么?是人类进入智能化社会之后再也离不开的一块小小的集成电路板,现代化社会若是离开了芯片那将会荡然无存,因此芯片对于人类的重要性自然不…
        芯片是什么?是人类进入智能化社会之后再也离不开的一块小小的集成电路板,现代化社会若是离开了芯片那将会荡然无存,因此芯片对于人类的重要性自然不言而喻。

芯片开发需要克服什么难点

        在庞大的中国市场,每年对于芯片的消耗量是巨大的,而我们目前自主生产的芯片还远远无法满足国内需求,导致我国目前许多高精尖智能设备仍在依靠进口国外芯片,那么是什么原因导致目前我国芯片开发芯片生产产能如此地下呢?

        芯片的应用领域十分广泛。因应用环境和功能不同,芯片的品种非常多。可按照不同的关注点进行分类,比如按电路性质分为数字芯片、模拟芯片和数模混合芯片,包括CPU、存储器、放大器、ADC等;按通用性分为通用芯片和专用芯片,包括通用逻辑门、接口电路、SOC、计量芯片等;按芯片功能分为处理器、存储器、电源、接口等;按外观和封装形式分的话种类更多,包括、SIP、CLCC、PGA、BGA等多达20种以上。我们以比较典型的手机芯片为例子,可能需要从三个方面来看:

        第一是构架设计,目前市面上几乎所有品牌的芯片都是基于英特尔以及AMR的架构来开发的,中国自主生产的芯片也是绕不开这两种基础架构,因此若是想要国内芯片开发能力更上一层楼那么需要克服的第一个难点就是架构设计,当能设计出更为优秀先进的架构时,芯片的开发速度无疑会更加快速。

        第二是相关材料,对于生产芯片需要的矿物原材料在我国并不是稀缺资源,但是在芯片制造过程中需要的是高纯度的硅,以我国目前的材料技术仍旧还无法提取到顶级的芯片制造材料,因此目前我国芯片生产相当大一部分高精尖材料需要依赖于进口。这么来看,我国芯片开发需要克服的第二个难点就是材料技术上的提升。

        第三是关键设备,最简单易懂的例子就是光刻机,目前我国自主研发生产的光刻机距离世界一流水平还有一段路要走,因此要进行高精尖芯片的开发生产需要依靠进口光刻机,而光刻机的生产周期以及出货量购买资格等等严重影响着我国芯片开发生产的效率。

        第四是投资,芯片制造及芯片开发众所周知是需要巨大的投资,若是没有足够的资金支撑是无法让芯片开发事业更上一层楼的。

        当然芯片开发需要克服的难点远远不止以上所列举的这些点,所谓任重而道远,芯片开发之路是艰难而又漫长的,但相信随着我国对于芯片开发事业的越发看重,在不远的未来我国的芯片开发水平一定可以达到世界一流的水平。

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