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014 芯片的诞生(1 / 2)

观众大喇叭牛哄哄:“等等,我之前有问过晶圆是不是越大越值钱,不过看了前面的介绍,我感觉晶圆越大越难做啊,这样的话为什么要往大尺寸的方向发展呢?都做小的,做多一点不就好了么?”

江维:

“首先,晶圆是圆的,芯片是方的。要把晶圆变成芯片,首先就要进行小块切割。

晶圆片边缘处的一些区域通常无法被利用,当晶圆片的尺寸变大,边缘损失就会越小,从而可以降低芯片成本。

另外,晶圆片的面积越大,单片晶圆能切出来的芯片数量就越多。

12英寸晶圆可以使用的面积是8英寸晶圆的2.5倍左右。

晶圆尺寸越大,单位芯片的成本就越低。为了降低芯片成本,所以厂商们都在纷纷向更大尺寸的晶圆发展。

2018年全球12英寸硅片的出货面积越占总量的63%,其次是8英寸晶圆,约占26%。

下一站是18英寸晶圆,但根据估算,一个18英寸晶圆厂的建设成本超过100亿美元,远远超出12英寸晶圆的成本投入,却只能将芯片单位面积的价格降低8%。

成本效益比较低,所以目前向18英寸转移的速度极慢,几乎停滞中。”

观众大喇叭牛哄哄:“感谢主播的回答,不过我还有另外一个问题。我刚才百度了一下,最早的点接触型晶体管是立体的,就是3D的。

但这晶圆不就是一张薄片么?这怎么就从3D变成2D了呢?”

观众大松饼:“对哦,芯片,芯片,不都是片片么。而且刚才不是说了,基本都是硅这种材料。

我们以前学中学物理的时候,电路不是有好多材料么,有金属、非金属之类的,电容、电感、导线这些器件,还有今天介绍的晶体管,怎么就全部做到一片硅上了呢?”

江维把问题发在了群里:“张汝京博士,这个问题你看是你来解释还是……”

张汝京:【哈哈哈,这是一个很好的问题,这个问题我就不在这里班门弄斧了。咱们群里的诺伊斯和金·赫尔尼,作为集成电路内部连接技术专利所属人是最适合给大家解惑的人选。

当然,偷着乐.gif,请杰克·基尔比进群给大家介绍也很好,他是集成电路发明专利的所属人,哈哈。】

江维:呵呵,你个机器人还真是看热闹不嫌事大。

杰克·基尔比是德州仪器的工程师,1958年他发明了锗集成电路,并于1959年2月申请到专利。

诺伊斯当时在仙童半导体,1958年晚些时候发明了硅集成电路,到1959年7月才申请到专利,比基尔比完了半年。

后来因为集成电路的专利问题,这两家没少打官司。

直到1966年双方才达成协议,经由法院裁定,将集成电路发明专利给了基尔比,集成电路内部连接技术专利给了诺伊斯。

这个裁定是考虑到一个基本的事实,基尔比的锗集成电路里面只有一个晶体管,谈不上连接技术。

但这个裁定也变相承认,双方共同享有部分芯片发明专利,得共同对外进行芯片制造授权。

就在这个时候,聊天群的消息验证又响了。

江维一看,果然是杰克·基尔比。呵呵,你已经是一个成熟的聊天群,会自己拉人来了。

将基尔比放了进来,看他们怎么说。

杰克·基尔比:【大家好啊,老朋友们。】

江维:“欢迎芯片的共同发明人杰克·基尔比,撒花.gif。”

基尔比:【不,芯片的共同发明人,这一定是诺伊斯的说法。】

诺伊斯:【对,我是因为同情你,才将你当做芯片的共同发明人。】

基尔比:【诺伊斯,那是你个人的看法而已。除了你,没有人会对我是第一个芯片制造者提出疑问。而你只不过第一个做了我想做的事情而已:用蒸发金属来做器件之间的连接。】

诺伊斯:【呵,tui!你做的那个叫什么鬼的集成电路,不过就是一个面型晶体管加一个电容,再加了几个电阻。就这么几个元件,你集成的是什么个寂寞!】

基尔比:【呵呵,几个元件也是几个啊,也是集成啊,就靠这个我可是获得了诺贝尔物理学奖,这是官方的认可。】

诺伊斯:【诺贝尔物理学奖!要不是因为我死的早,这奖应该是我的!】

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