昌邑存儲晶元邏輯晶元
⑴ 在一個電路板上,有幾個存儲晶元和邏輯晶元,因該怎樣區分求助!!!我已經瘋了!!!
一個電路板,可以包含多塊集成電路晶元,想了解就得知道這些晶元的功能,只知道型號的話,大部分都是可以查到資料的。
單純的存儲器晶元,分為ROM,RAM兩種獨立的存儲器形式,此類晶元需要和其他晶元來構成系統。
而如單片機晶元則就兩種都有,這樣是可自構成個系統。
⑵ 「缺芯」之痛與世界半導體江湖
2019年5月,美國商務部將華為列入實體清單,禁止美國企業向華為出口技術和零部件;2020年5月,美國進一步升級對華為貿易禁令,要求凡使用了美國技術或設計的半導體晶元出口華為時,必須得到美國政府的許可證,進一步切斷華為通過第三方獲取晶元或代工生產的渠道。
此前,高通、英特爾和博通等美國公司都向華為提供晶元,用於華為智能手機和其他電信設備,華為手機使用谷歌的安卓操作系統。華為自研的麒麟高端手機晶元,也依賴台積電代工。隨著美國晶元禁令實施,華為手機業務遭遇重創,消費者業務收入大幅下滑,海外市場拓展也受到影響。
美國憑借晶元技術優勢對中國企業「卡脖子」,使半導體產業陡然成為中美 科技 競爭的風暴眼。「缺芯」之痛,突顯了中國半導體產業的技術短板。它如一記振聾發聵的警鍾,驚醒國人看清國際 科技 競爭的殘酷現實。
半導體產業是 科技 創新的龍頭和先導,在信息 科技 和高端製造中占據核心地位。攻克半導體核心技術難題,解決高端晶元受制於人的現狀,成為中國高 科技 發展和產業升級的當務之急。
全球半導體版圖
半導體產業很典型地體現了供應鏈的全球化,各國在半導體產業鏈上分工協作,相互依賴。美國、韓國、日本、中國、歐洲等國家或地區發揮各自優勢,共同組成了緊密協作的全球半導體產業鏈。
根據美國半導體行業協會發布的最新數據,美國的半導體企業銷售額占據全球的47%,排名第二的是韓國,佔比為19%,日本和歐盟半導體企業銷售額佔比均為10%,並列第三。中國台灣和中國大陸半導體企業銷售額佔比分別為6%和5%。
具體來看,美國牢牢控制半導體產業鏈的頭部,包括最前端EDA/IP、晶元設計和關鍵設備等。具體而言,在全球產業鏈總增加值中,美國在EDA/IP上,占據74%份額;在邏輯晶元設計上,占據67%;在存儲晶元設計上,占據29%;在半導體製造設備上,占據41%。
日本在晶元設計、半導體製造設備、半導體材料等重要環節掌握核心技術;韓國在存儲晶元設計、半導體材料上發揮關鍵作用;歐洲在晶元設計、半導體製造設備和半導體材料上貢獻突出;中國則在晶圓製造上發揮重要作用。
中國大陸在全球晶圓製造(後道封裝、測試)增加值佔比高達38%;中國台灣在全球半導體材料、晶圓製造(前道製造、後道封裝、測試)增加值佔比分別達到22%和47%。
以上國家和地區構成了全球半導體產業供應鏈的主體。
晶元是人類智慧的結晶,晶元製造是全球頂尖的高端製造產業之一,是典型的資本密集和技術密集行業。製造的過程之復雜、技術之尖端、對製造設備的苛刻要求,決定了晶元產業鏈的復雜性。半導體製造中的大部分設備,包含了數百家不同供應商提供的模塊、激光、機電組件、控制晶元、光學、電源等,均需依託高度專業化的復雜供應鏈。每一個單一製造鏈條都可能匯集了成千上萬的產品,凝聚著數十萬人多年研發的積累。
晶元技術也涉及廣泛的學科,需要長時期的基礎研究和應用技術創新的成果累積。舉例來說,一項半導體新技術方法從發布論文,到規模化量產,至少需要10-15年的時間。作為全球最先進的半導體光刻技術基礎的極紫外線EUV應用,從早期的概念演示到如今的商業化花費了將近40年的時間,而EUV生產所需要的光刻機設備的10萬個零部件來自全球5000多家供應商。
晶元製造的復雜性,創造了一個由無數細分專業方向組成的全球化產業鏈。在半導體市場中,專業的世界級公司通過幾十年有針對性的研發,在自己擅長的領域建立了牢固的市場地位。比如,荷蘭ASML壟斷著世界光刻機的生產;美國高通、英特爾、韓國三星、中國台灣的台積電等也都形成了各自的技術優勢。目前全世界最先進製程的高端晶元幾乎都由台積電和三星生產。
中美晶元供應鏈各有軟肋
「缺芯」,不僅困擾著中國企業。
自去年下半年以來,受新冠疫情及美國貿易禁令干擾,晶元產能及供應不足,全球信息產業和智能製造都遭遇了嚴重的「晶元荒」。
隨著新一輪新冠疫情在東南亞蔓延, 汽車 行業晶元短缺進一步加劇,全球三家最大的 汽車 製造商裝配線均出現中斷。豐田稱 9 月全球減產 40%。美國車企也不能倖免,福特 汽車 旗下一家工廠暫停組裝 F-150 皮卡,通用 汽車 北美地區生產線停工時間也被迫延長。
蔓延全球的晶元荒,迫使各國對全球半導體供應鏈的安全性、可靠性進行重新審視和評估。中美兩個大國在半導體供應鏈上各有優勢,也各有軟肋。
中國晶元產業起步較晚,但近年來加速追趕。根據中國半導體行業協會統計,2020年中國集成電路產業銷售額為8848億元,同比增長17%,5年增長了超過一倍。其中,設計業銷售額為3778.4億元,同比增長23.3%;製造業銷售額為2560.1億元,同比增長19.1%;封裝測試業銷售額2509.5億元,同比增長6.8%。中國2020年出口集成電路2598億塊,出口金額1166億美元,同比增長14.8%。
中國晶元核心技術與美國有較大差距,主要突破在晶元設計領域,晶元設計水平位列全球第二。在製造的封測環節也不是我們的短板。中國晶元製造的短板主要在三方面:核心原材料不能自己自足、晶元製造工藝與國際領先水平有較大差距、關鍵製造設備依賴進口。
由於不能獨立完成先進製程晶元的生產製造,大量高端晶元依賴進口。2020年中國進口晶元5435億塊,進口金額3500.4億美元。
美國是世界晶元頭號強國,擁有世界領先的半導體公司,但其核心能力是主導晶元產業鏈的前端,包括設計、製造設備的關鍵技術等,但上游資源和製造能力也依賴國外。美國在全球半導體製造市場的市佔率急速下降,從 1990 年 37% 滑落至目前 12%左右。
波士頓咨詢公司和美國半導體行業協會在今年4月聯合發布的《在不確定的時代加強全球半導體產業鏈》的報告顯示,若按設備製造/組裝所在地統計,2019年中國大陸半導體企業銷售額佔比高達35%;美國則排名第二,銷售額佔比為19%。
世界晶元的主要製造產能集中在亞洲, 2020 年中國台灣半導體產能全球佔比為 22%,其次是韓國 21%,日本和中國大陸皆為 15%。這意味著美國在晶元的製造和生產環節,也存在很大的脆弱性。這也是伴隨東南亞疫情爆發導致晶元產業鏈產能受限,美國同樣遭遇「晶元荒」的原因。
對半導體產業鏈脆弱性的擔憂,推動美國加大對半導體產業的投資和政策扶持。今年5月美國參議院通過一項兩黨一致同意的晶元投資法案,批准了520億美元的緊急撥款,用以支持美國半導體晶元的生產和研發,以提升美國國內半導體產業鏈的韌性和競爭力。今年2月24日,美國總統拜登簽署一項行政命令,推動美國加強與日本、韓國及中國台灣等盟國/地區合作,加速建立不依賴中國大陸的半導體供應鏈。
除了產能問題,美國在全球半導體競爭中的另一個軟肋就是對中國市場的依賴。中國是全球最大的半導體需求市場,每年中國半導體的進口額都超過3000億美元,大多數美國半導體龍頭企業至少有25%的銷售額來自中國市場。可以說,中國是美國及全球主要半導體供應商的最大金主。如果失去中國這個最富活力、最具成長性的市場,那麼依賴高資本投入的美國各主要晶元供應商的研發成本將難以支撐,影響其研發投入及未來競爭力。
這從另一方面說,恰是中國的優勢,中國龐大的市場需求和發展空間,足以支撐晶元產業鏈的高強度資本投入與技術研發,並推動技術和產品迭代。
「中國芯」提速
隨著中國推進《中國製造2025》,晶元製造一直是中國 科技 發展的優先事項。如今,美國在晶元供應和製造上進行霸凌式斷供,使中國構建自主可控、安全高效的半導體產業鏈的目標更加緊迫。
客觀上,半導體產業鏈需要各國協作,這從成本和技術進步角度,對各國都是互利共贏。但美國的斷供行為改變了傳統的商業與貿易邏輯。在大國競爭的背景下,對具有戰略意義的半導體和晶元產業鏈,安全、可靠成為主導的邏輯。
中國要成為製造強國,實現在全球產業鏈、價值鏈的躍升,擺脫關鍵技術受制於人的困境,晶元製造這道坎兒就必須跨過。
隨著越來越多的中國高 科技 企業被列入美國實體清單,迫使半導體產業鏈中的許多中國企業不得不「抱團取暖」,攜手合作,努力尋求供應鏈的「本土化」。「中國芯」突圍,成為中國 科技 界、產業界不得不面對的一場「新的長征」。中國半導體產業進入攻堅期,也由此迎來發展的重大戰略機遇期。
在國家「十四五」規劃和2035遠景目標綱要中,把 科技 自立自強作為創新驅動的戰略優先目標,致力打造「自主可控、安全高效」的產業鏈、供應鏈;國家將集中資金和優勢 科技 力量,打好關鍵核心技術攻堅戰,在卡脖子領域實現更多「由零到一」的突破。國家明確提出到2025年實現晶元自給率70%的目標。
2020年8月,國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟體產業高質量發展的若干政策》,瞄準國產晶元受制於人的短板,在投融資、人才和市場落地等方面進一步加大政策支持,助力打通和拓展企業融資渠道,加快促進集成電路全產業鏈聯動,做大做強人才培養體系等。
全國多地制定半導體產業發展規劃和扶持政策,積極打造半導體產業鏈。長三角地區是我國半導體產業重點聚集區,深圳市則是珠三角地區集成電路產業的龍頭,京津冀及中西部地區的半導體產業也正在加快布局。
作為中國創新基地,上海市政府6月21日發布《戰略性新興產業和先導產業發展「十四五」規劃》,其中集成電路產業列為第一位的發展項目,提出產業規模年均增速達到20%左右,力爭在製造領域有兩家企業營收進入世界前列,並在晶元設計、製造設備和材料領域培育一批上市企業。
上海市的規劃中,對晶元製造也制定出具體目標和實施路徑:加快研製具有國際一流水平的刻蝕機、清洗機、離子注入機、量測設備等高端產品;開展核心裝備關鍵零部件研發;提升12英寸矽片、先進光刻膠研發和產業化能力。到2025年,基本建成具有全球影響力的集成電路產業創新高地,先進製造工藝進一步提升,晶元設計能力國際領先,核心裝備和關鍵材料國產化水平進一步提高,基本形成自主可控的產業體系。
上海聯合中科院和產業龍頭企業,投資5000億元,打造世界級晶元產業基地:東方芯港。目前東方芯港項目已引進40餘家行業標桿企業,初步形成了覆蓋晶元設計、特色工藝製造、新型存儲、第三代半導體、封裝測試以及裝備、材料等環節的集成電路全產業鏈生態體系。
在國家政策指引和強勁市場的驅動下,國家、企業、科研機構、大學、 社會 資金等集體發力,中國晶元行業正展現出空前的發展動能和勢頭。
在外部倒逼和內部技術提升的共同作用下,中國晶元產業第一次迎來資金、技術、人才、設備、材料、工藝、設計、軟體等各發展要素和環節的整體爆發。國產晶元也在加速試錯、改造、提升,正在經歷從「不可用」到「基本可用」、再到「好用」的轉變。
中國終將重構全球半導體格局
中國晶元製造重大技術突破接踵而至:
中微半導體公司成功研製了5納米等離子蝕刻機。經過三年的發展,中微公司5納米蝕刻機的製造技術更加成熟。該設備已交付台積電投入使用。
上海微電子已經成功研發出我國首款28納米光刻機設備,預計將在2021年交付使用,實現了光刻機技術從無到有的突破。
中芯國際成功推出N+1晶元工藝技術,依託該工藝,中芯國際晶元製程不斷向新的高度突破,同時成熟的28納米製程擴大產能。
7月29日,南大光電承擔的國家 科技 重大專項「極大規模集成電路製造裝備及成套工藝」之光刻膠項目通過了專家組驗收。
8月2日青島芯恩公司宣布8寸晶圓投片成功,良率達90%以上,12寸晶圓廠也將於8月15日開始投片。
2017年,合肥晶合集成電路12寸晶圓製造基地建成投產,至2021年合肥集成電路企業數量已發展到近280家。
中國半導體行業集中蓄勢發力,在關鍵技術和設備等瓶頸領域,從無到有,由易入難,積小成而大成,關鍵技術和工藝水平正在取得整體躍遷。
小成靠朋友,大成靠對手。某種意義上,我們應該感謝美國的遏制與封鎖,逼迫我們在晶元和半導體行業加速擺脫對外部的依賴。
回望新中國 科技 發展史,凡是西方封鎖和控制的領域,也是中國技術發展最快的領域:遠的如兩彈一星、核潛艇,近的如北斗導航系統以及登月、空間站、火星探測等航天工程。在外部壓力的逼迫下,中國 科技 與研發潛能將前所未有地爆發。
實際上,中國的整體 科技 實力與美國的差距正在迅速縮小。在一些尖端領域,比如高溫超導、納米材料、超級計算機、航天技術、量子通訊、5G技術、人工智慧、古生物考古、生命科學等領域已經居於世界前沿水平。
英國世界大學新聞網站8月29日刊發分析文章,梳理了中國 科技 水平的顛覆性變化:
在創新領域,中國在全球研發支出排名第二,全球創新指數在中等收入國家中排名第一,正在從創新落伍者轉變為創新領導者。
人才方面,擁有龐大的高端理工人才庫,中國已是知識資本的重要創造者,美中 科技 關系從高度不對稱轉變為在能力和實力上更加對等。
技術轉讓方面,中國從單純的學習者和技術接收者,轉變為技術轉讓的來源和跨境技術標準的塑造者。
人才迴流,中國正在扭轉人才流失問題,積極從世界各地招募科學和工程人才。
這些變化表明,中國 科技 整體實力已經從追趕轉變為能夠與國際前沿競爭,由全球 科技 中的邊緣角色轉變為具有重要影響力的國家之一。
中國的基礎研究水平也在突飛猛進。據《日經新聞》8月10日報道,在統計2017年至2019年間全球被引用次數排名前10%的論文時,中國首次超過美國,位居榜首位置。報道還著重指出中國在人工智慧領域相關論文總數占據20.7%,美國為19.8%,顯示中國在人工智慧領域的研究成果正在超越美國。
另有日本學者在研究2021QS世界大學排名後,發現世界排名前20的理工類大學中,中國有7所上榜,清華大學居於第一位,而美國有5所。如果進一步細分到「機械工程」、「電氣與電子工程」,中國大學在排名前20中的數量更是全面碾壓美國。
晶元技術反映了一個國家整體 科技 水平和綜合研發實力,中國的基礎研究、應用研究、人才實力具備了突破晶元核心技術的基礎和能力。
正如世界光刻機龍頭企業——荷蘭ASML總裁溫尼克今年4月接受采訪時所說:美國不能無限打壓中國,對中國實施出口管制,將逼迫中國尋求 科技 自主,現在不把光刻機賣給中國,估計3年後中國就會自己掌握這個技術。「一旦中國被逼急了,不出15年他們就會什麼都能自己做。」
溫尼克的憂慮,正在一步步變成現實。全球半導體產業正進入重大變革期,中國在晶元製造領域的發憤圖強,正在改寫世界半導體產業的競爭格局。
中國的市場優勢加上國家政策優勢、資金優勢以及基礎研究的深入,打破美國在晶元製造領域的技術壟斷和封鎖,這一天不會太遙遠。
⑶ 什麼叫存儲晶元
◆存儲晶元(IC)的分類:
內存儲器按存儲信息的功能可分為隨機存儲器RAM(RandomAccess Memory)和只讀存儲器ROM(Read Only Memory)。 ROM中的信息只能被讀出,而不能被操作者修改或刪除,故一般用來存放固定的程序,如微機的管理、監控程序,匯編程序,以及存放各種表格等。
還有一種叫做可改寫的只讀存儲器EPROM(ErasaNe Pr。Brsmmable ROM),和一般的RoM的不同點在於它可以用特殊裝置擯除和重寫它的內容,一般用於軟體的開發過程。
RAM就是我們常說的內存,它主要用來存放各種現場的輸入、輸出數據,中間計算結果,以及與外存交換信息和作堆棧用。它的存儲單元的內容按需要既可以讀出,也可以寫入或改寫。
由於RAM由電子器件組成,只能暫時存放正在運行的數據和程序,一旦關閉電源或掉電,其中的數據就會消失。RAM現在多為Mos型半導體電路,它分為靜態和動態兩種。
靜態RAM是靠雙穩態觸發器來記憶信息的;動態RAM是靠Mos電路中的柵極電容來記憶信息的。由於電容上電荷會泄漏,需要定時給予補充,所以動態RAM要設置刷新電路,但它比靜態RAM集成度高、功耗低,從而成本也低,適於作大容量存儲器。所以主內存通常採用動態RAM,而高速緩沖存儲器(Cache)則使用靜態RAM。
●存儲IC的特點,具有體積小,重量輕,引出線和焊接點少,壽命長,可靠性高,性能好等優點,同時成本低,便於大規模生產。
⑷ 什麼是邏輯晶元
邏輯器件
英文全稱為:programmable
logic
device
即
PLD。PLD是做為一種通用集成電路產生的,他的邏輯功能按照用戶對器件編程來確定。一般的PLD的集成度很高,足以滿足設計一般的數字系統的需要。
這樣就可以由設計人員自行編程而把一個數字系統「集成」在一片PLD上,而不必去請晶元製造廠商設計和製作專用的集成電路晶元了。
PLD與一般數字晶元不同的是:PLD內部的數字電路可以在出廠後才規劃決定,有些類型的PLD也允許在規劃決定後再次進行變更、改變,而一般數字晶元在出廠前就已經決定其內部電路,無法在出廠後再次改變,事實上一般的模擬晶元、混訊晶元也都一樣,都是在出廠後就無法再對其內部電路進行調修。
⑸ 什麼是邏輯晶元
邏輯晶元又叫可編程邏輯器件,英文全稱為:programmable logic device 即 PLD。PLD是做為一種通用集成電路產生的,他的邏輯功能按照用戶對器件編程來確定。一般的PLD的集成度很高,足以滿足設計一般的數字系統的需要。
PLD與一般數字晶元不同的是:PLD內部的數字電路可以在出廠後才規劃決定,有些類型的PLD也允許在規劃決定後再次進行變更、改變,而一般數字晶元在出廠前就已經決定其內部電路,無法在出廠後再次改變。
(5)昌邑存儲晶元邏輯晶元擴展閱讀
邏輯器件可分為兩大類 :固定邏輯器件和可編程邏輯器件。
一如其名,固定邏輯器件中的電路是永久性的,它們完成一種或一組功能 , 一旦製造完成,就無法改變。 另一方面,可編程邏輯器件(PLD)是能夠為客戶提供范圍廣泛的多種邏輯能力、特性、速度和電壓特性的標准成品部件 - 而且此類器件可在任何時間改變,從而完成許多種不同的功能。
可編程邏輯器件的兩種主要類型是現場可編程門陣列(FPGA)和復雜可編程邏輯器件(CPLD)。 在這兩類可編程邏輯器件中,FPGA提供了最高的邏輯密度、最豐富的特性和最高的性能。 最新的FPGA器件,如Xilinx Virtex系列中的部分器件,可提供八百萬"系統門"。
⑹ 晶元分為幾大類
按照功能分類,晶元可以分為4種,分別是:
以電腦的核心CPU(中央處理器)、GPU(圖像處理的晶元)為代表的計算晶元。
以內存晶元ROM(只讀存儲器)、DRAM(動態隨機存儲器)為代表的存儲晶元。
以相機核心CMOS(互補金屬氧化物半導體存儲器)為代表的感知晶元。
以AC/DC電源管理晶元為代表的能源晶元和以5G為代表的通信晶元等。
相關信息:
「晶元」的「芯」指的是它的重要性。在現代社會中,很多晶元扮演著「大腦」的作用,作為設備的核心,晶元的使用讓設備變得「智能」。而「晶元」的「片」則代表它的形態,晶元大部分都是片型,這種高度集成的形態便於將其放入各種設備中。
晶元的應用非常廣泛,因此其分類也十分復雜。提及晶元,大部分人可能會單純將晶元和電腦CPU劃上等號。然而,晶元所涵蓋的范圍遠不及此,電腦CPU只是晶元所發揮的各種功能中的一種。
⑺ 存儲晶元的組成
存儲體由哪些組成
存儲體由許多的存儲單元組成,每個存儲單元裡面又包含若干個存儲元件,每個存儲元件可以存儲一位二進制數0/1。
存儲單元:
存儲單元表示存儲二進制代碼的容器,一個存儲單元可以存儲一連串的二進制代碼,這串二進制代碼被稱為一個存儲字,代碼的位數為存儲字長。
在存儲體中,存儲單元是有編號的,這些編號稱為存儲單元的地址號。而存儲單元地址的分配有兩種方式,分別是大端、大尾方式、小端、小尾方式。
存儲單元是按地址尋訪的,這些地址同樣都是二進制的形式。
MAR
MAR叫做存儲地址寄存器,保存的是存儲單元的地址,其位數反映了存儲單元的個數。
用個例子來說明下:
比如有32個存儲單元,而存儲單元的地址是用二進制來表示的,那麼5位二進制數就可以32個存儲單元。那麼,MAR的位數就是5位。
在實際運用中,我們 知道了MAR的位數,存儲單元的個數也可以知道了。
MDR
MDR表示存儲數據寄存器,其位數反映存儲字長。
MDR存放的是從存儲元件讀出,或者要寫入某存儲元件的數據(二進制數)。
如果MDR=16,,每個存儲單元進行訪問的時候,數據是16位,那麼存儲字長就是16位。
主存儲器和CPU的工作原理
在現代計算中,要想完成一個完整的讀取操作,CPU中的控制器要給主存發送一系列的控制信號(讀寫命令、地址解碼或者發送驅動信號等等)。
說明:
1.主存由半導體元件和電容器件組成。
2.驅動器、解碼器、讀寫電路均位於主存儲晶元中。
3.MAR、MDR位於CPU的內部晶元中
4.存儲晶元和CPU晶元通過系統匯流排(數據匯流排、系統匯流排)連接。
⑻ 世界上能造晶元的國家有哪些
第一,美國「矽谷」,目前全球規模最大,最具影響力的半導體產業中心依然是美國「矽谷」,整體來看,「矽谷」是晶元產業鏈最完整,競爭力最強,同時也是規模最大的晶元產業中心,生產的晶元約佔全美國的三分之一。
全球最大的晶元企業和微處理器製造商-英特爾公司,就位於美國矽谷。在過去長達20多年的時間裡面,英特爾一直是全球最大的晶元企業,英特爾是一家IDM,也就是涵蓋設計,製造,封測等垂直一體化的晶元供應商。
而全球5大晶元設計企業,有4家總部位於「矽谷」,包括博通,高通,英偉達和AMD,當然這裡面還包括自研晶元的蘋果公司,FPGA巨頭賽靈思。由於擁有強大的晶元設計能力,矽谷實際上也是全球晶元代工產業最重要的市場源頭,在半導體設備領域,美國三大晶元設備供應商應用材料公司,科磊,泛林研發的總部也都在「矽谷」。
第二,得克薩斯州,如果說「矽谷」是美國晶元產業的研發和設計中心,那麼得克薩斯州就是美國晶元產業的製造中心。該州的晶圓工廠主要集中在達拉斯和奧斯丁,總共有15家晶圓工廠。達拉斯是TI(德州儀器)的總部所在地,而TI總共在德州擁有5家晶圓工廠。
而中國兩大晶元龍頭企業的台積電,中芯國際的創始人張忠謀,張汝京均出身於德州儀器。作為全球最大的模擬晶元供應商,TI的市場份額遠遠領先於其它廠商。此外,三星電子在該州擁有一座12吋晶圓工廠,Qorvo擁有3座晶圓工廠,恩智浦有3座工廠,英飛凌,高塔半導體,X-Fab各有一座工廠。
第三,韓國京畿道,整體來看,韓國是僅次於美國的全球第二大晶元產業生產國,三星電子,SK海力士在存儲晶元市場處於壟斷地位。而韓國晶元生產的大部分產能又都集中在京畿道。
從三星電子來看,目前在韓國的晶圓工廠有5座(其中12吋晶圓廠4座,8吋晶圓廠1座),分別位於華城,平澤等地,主要產品包括邏輯晶元代工,圖像感測器,存儲晶元等。京畿道的韓國晶元企業大都是IDM,覆蓋從設計,晶圓製造以及封裝測試環節。而從事專業代工的企業有東部高科等。
第四,中國台灣省,台灣地區是全球最大的晶圓代工基地,而主要晶圓工廠分布於北部的新竹,南部和中部的科技園區。在新竹科學園,這里是眾多晶元企業總部所在地。
包括代工企業台積電,聯電,世界先進半導體;晶元設計企業聯發科,聯詠,瑞昱;硅晶圓企業環球晶圓等。而在中部,南部的科技園區,同樣擁有眾多的晶圓工廠。目前代工龍頭台積電在台灣地區擁有12吋晶圓工廠4座,8吋晶圓工廠4座。
第五,日本九州島,日本晶元產業以IDM為主,尤其在功率半導體,圖像感測器,快閃記憶體等領域擁有優勢。日本晶元企業的研發部門大都位於東京等大城市,九州島以晶元生產為主,產值約占日本總產值的30%左右,其中比較大的工廠包括索尼的12吋晶圓工廠,瑞薩電子的8吋晶圓工廠,三菱電機的IGBT工廠等。
第六,德國德累斯頓,德累斯頓也被稱為德國的「矽谷」,這里聚集了美國晶元代工企業格羅方德,本土晶元巨頭英飛凌,博世等。英飛凌是功率半導體市場的領導者,博世在汽車電子,MEMS感測器領域擁有很強的實力,兩家本土企業都以IDM模式為主。格羅方德是全球三大晶圓代工企業之一,德累斯頓工廠也是格芯最早建立的晶圓工廠。
第七,新加坡,新加坡擁有完整的晶元產業體系,涵蓋晶元設計,製造及封測等環節,其中大部分是外資企業,包括有存儲晶元巨頭美光科技,晶圓代工企業格羅方德,台積電,聯電等。其中美光科技擁有三座NAND快閃記憶體工廠,包括部分研發業務,目前該工廠是美光在亞洲地區的主要研發和生產中心。
⑼ 存儲晶元是什麼怎麼沒有聽說存儲晶元被卡脖子
存儲晶元主要包括DRAM晶元和NAND晶元,這個行業確實是拼製造,但並不意味著我們不會被卡脖子。我國投資370億元之巨的福建晉華,主要製造DRAM晶元,在2018年10月30日被美國商務部列入「實體清單」,至今前途未卜。今天我到晉華的官網去逛了逛,發現「大事記」的時間線停在了2018年10月20日,也就是試產運行之日,至今1年半過去,就沒有量產的消息傳出。
半導體設備基本被日美壟斷,成為套在國產存儲晶元企業頭上的緊箍咒。下圖是網上流傳的晉華存儲器生產設備采購清單,可以看出,清一色的日本、美國企業。實際上,全球前10大半導體設備公司,美國佔了5個,日本有4個,歐洲1個。這就意味著,人家一斷供,沒有生產設備,錢再多,你也生產不了先進存儲晶元。總之,看起來沒有CPU等邏輯晶元復雜的存儲晶元,對目前的我國來說,仍然是一塊硬骨頭,還需要多多努力。
⑽ 主要的四種類型內部存儲器晶元是什麼
按照功能劃分,可以分為四種類型,主要是內存晶元、微處理器、標准晶元和復雜的片上系統(SoCs)。按照集成電路的類型來劃分,則可以分為三類,分別是數字晶元、模擬晶元和混合晶元。
從功能上看,半導體存儲晶元將數據和程序存儲在計算機和數據存儲設備上。隨機存取存儲器(RAM)晶元提供臨時的工作空間,而快閃記憶體晶元則可以永久保存信息,除非主動刪除這些信息。只讀存儲器(ROM)和可編程只讀存儲器(PROM)晶元不能修改。而可擦可編程只讀存儲器(EPROM)和電可擦只讀存儲器(EEPROM)晶元可以是可以修改的。
微處理器包括一個或多個中央處理器(CPU)。計算機伺服器、個人電腦(PC)、平板電腦和智能手機可能都有多個CPU。PC和伺服器中的32位和64位微處理器基於x86、POWER和SPARC晶元架構。而移動設備通常使用ARM晶元架構。功能較弱的8位、16位和24位微處理器則主要用在玩具和汽車等產品中。
標准晶元,也稱為商用集成電路,是用於執行重復處理程序的簡單晶元。這些晶元會被批量生產,通常用於條形碼掃描儀等用途簡單的設備。商用IC市場的特點是利潤率較低,主要由亞洲大型半導體製造商主導。
SoC是最受廠商歡迎的一種新型晶元。在SoC中,整個系統所需的所有電子元件都被構建到一個單晶元中。SoC的功能比微控制器晶元更廣泛,後者通常將CPU與RAM、ROM和輸入/輸出(I/O)設備相結合。在智能手機中,SoC還可以集成圖形、相機、音頻和視頻處理功能。通過添加一個管理晶元和一個無線電晶元還可以實現一個三晶元的解決方案。
晶元的另一種分類方式,是按照使用的集成電路進行劃分,目前大多數計算機處理器都使用數字電路。這些電路通常結合晶體管和邏輯門。有時,會添加微控制器。數字電路通常使用基於二進制方案的數字離散信號。使用兩種不同的電壓,每個電壓代表一個不同的邏輯值。
但是這並不代表模擬晶元已經完全被數字晶元取代。電源晶元使用的通常就是模擬晶元。寬頻信號也仍然需要模擬晶元,它們仍然被用作感測器。在模擬晶元中,電壓和電流在電路中指定的點上不斷變化。模擬晶元通常包括晶體管和無源元件,如電感、電容和電阻。模擬晶元更容易產生雜訊或電壓的微小變化,這可能會產生一些誤差。
混合電路半導體是一種典型的數字晶元,同時具有處理模擬電路和數字電路的技術。微控制器可能包括用於連接模擬晶元的模數轉換器(ADC),例如溫度感測器。而數字-模擬轉換器(DAC)可以使微控制器產生模擬電壓,從而通過模擬設備發出聲音。