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晶元那麼難製造的原因,你知道嗎?

手機晶元是這個星球上集成度最高的元器件,它需要巨額成本和非常長的研發周期。「晶元行業10億起步,10年結果。」晶元研製出來,至少要賣幾千萬件才能收回成本。如果只賣100萬件,對不起,每個晶元的平均研發成本要1000多塊錢。

晶元製造屬於製造行業,需要大量的實踐、反覆的積累,才能做到良率高,質量好!就像蘋果手機,交給富士康而不是交給一般的工廠,因為富士康標準的流水線、積累的豐富製造技術,富士康可能做到良率100台99台甚至100台都是ok的,而其他工廠可能100台只有70台甚至更少是ok的,這中間會浪費很多人力、物力成本,台積電做晶元也是這個道理,連三星都達不到台積電的水平。

精密化工: 晶元所涉及的原材料都需要令人恐懼的純度,動輒8個9(99.999999%)的純度或以上,而且不僅僅是少數幾個材料如此,幾乎所有的材料都要類似的純度,因為晶元內部尺寸如此之小,都是納米級的,對雜質、缺陷無法容忍。精密機械與精密光學設備: 集成電路目前已發展到7nm級別,在這個基礎上還要保證內部線路的清晰無毛邊,那麼對機械設備、光學設備的精度以及重複精度、運動控制、整機振動都提出的變態級的要求就可想而知了,而這都是建立在西方上百年的相關技術積澱上的,很難一揮而就的趕上。基礎知識: 包含物理、化學、力學理論等等,這個方面是我國還比較強大的,差距不大。電子設計工具EDA: 現在集成電路的複雜度是空前的,晶元內的晶體管數量早已突破十億以上,這也就意味著不可能人工進行設計,而必須是計算機自動設計,這就涉及到了高度自動化的設計工具,其實不僅僅在IC行業,幾乎所有的行業都需要專門的設計工具比如機械CAD、PRO/e,電路的PADs、orCAD,力學的有限元分析軟體,而集成電路方面的工具則更加的高級,有幾家大型的專用於集成電路的自動設計工具。

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