芯片

芯片(4張)

電路製造在半導體芯片表面上的集成電路又稱薄膜（thin-film）集成電路。另有一種厚膜（thick-film）集成電路（hybrid integrated circuit）是由獨立半導體設備和被動組件，集成到襯底或線路板所構成的小型化電路。

從1949年到1957年，維爾納·雅各比（Werner Jacobi）、傑弗裏·杜默（Jeffrey Dummer）、西德尼·達林頓（Sidney Darlington）、樽井康夫（Yasuo Tarui）都開發了原型，但現代集成電路是由傑克·基爾比在1958年發明的。其因此榮獲2000年諾貝爾物理獎，但同時間也發展出近代實用的集成電路的羅伯特·諾伊斯，卻早於1990年就過世。

晶體管發明並大量生產之後，各式固態半導體組件如二極管、晶體管等大量使用，取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀中後期半導體制造技術進步，使得集成電路成為可能。相對於手工組裝電路使用個別的分立電子組件，集成電路可以把很大數量的微晶體管集成到一個小芯片，是一個巨大的進步。集成電路的規模生產能力，可靠性，電路設計的模塊化方法確保了快速採用標準化集成電路代替了設計使用離散晶體管。

集成電路對於離散晶體管有兩個主要優勢：成本和性能。成本低是由於芯片把所有的組件通過照相平版技術，作為一個單位印刷，而不是在一個時間只製作一個晶體管。性能高是由於組件快速開關，消耗更低能量，因為組件很小且彼此靠近。2006年，芯片面積從幾平方毫米到350 mm²，每mm²可以達到一百萬個晶體管。

第一個集成電路雛形是由傑克·基爾比於1958年完成的，其中包括一個雙極性晶體管，三個電阻和一個電容器。

根據一個芯片上集成的微電子器件的數量，集成電路可以分為以下幾類：

最先進的集成電路是微處理器或多核處理器的核心，可以控制計算機到手機到數字微波爐的一切。雖然設計開發一個複雜集成電路的成本非常高，但是當分散到通常以百萬計的產品上，每個集成電路的成本最小化。集成電路的性能很高，因為小尺寸帶來短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開關速度應用。

這些年來，集成電路持續向更小的外型尺寸發展，使得每個芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能，見摩爾定律，集成電路中的晶體管數量，每1.5年增加一倍。總之，隨着外形尺寸縮小，幾乎所有的指標改善了，單位成本和開關功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級別設備的IC也存在問題，主要是泄漏電流。因此，對於最終用户的速度和功率消耗增加非常明顯，製造商面臨改進芯片結構的尖鋭挑戰。這個過程和在未來幾年所期望的進步，在半導體國際技術路線圖中有很好的描述。

僅僅在其開發後半個世紀，集成電路變得無處不在，計算機、手機和其他數字電器成為社會結構不可缺少的一部分。這是因為，現代計算、交流、製造和交通系統，包括互聯網，全都依賴於集成電路的存在。甚至很多學者認為由集成電路帶來的數字革命是人類歷史中最重要的事件。IC的成熟將會帶來科技的大躍進，不止是在設計的技術上，還有半導體的工藝突破，兩者都是必須的一環。 ^[1] 

集成電路的分類方法很多，依照電路屬模擬或數字，可以分為：模擬集成電路、數字集成電路和混合信號集成電路（模擬和數字在一個芯片上）。

數字集成電路可以包含任何東西，在幾平方毫米上有從幾千到百萬的邏輯門、觸發器、多任務器和其他電路。這些電路的小尺寸使得與板級集成相比，有更高速度，更低功耗（參見低功耗設計）並降低了製造成本。這些數字IC，以微處理器、數字信號處理器和微控制器為代表，工作中使用二進制，處理1和0信號。

模擬集成電路有，例如傳感器、電源控制電路和運放，處理模擬信號。完成放大、濾波、解調、混頻的功能等。通過使用專家所設計、具有良好特性的模擬集成電路，減輕了電路設計師的重擔，不需凡事再由基礎的一個個晶體管處設計起。

集成電路可以把模擬和數字電路集成在一個單芯片上，以做出如模擬數字轉換器和數字模擬轉換器等器件。這種電路提供更小的尺寸和更低的成本，但是對於信號衝突必須小心。 ^[1] 

參見：半導體器件製造和集成電路設計

從20世紀30年代開始，元素週期表中的化學元素中的半導體被研究者如貝爾實驗室的威廉·肖克利（William Shockley）認為是固態真空管的最可能的原料。從氧化銅到鍺，再到硅，原料在20世紀40到50年代被系統的研究。儘管元素週期表的一些III-V價化合物如砷化鎵應用於特殊用途如：發光二極管、激光、太陽能電池和最高速集成電路，單晶硅成為集成電路主流的基層。創造無缺陷晶體的方法用去了數十年的時間。

半導體集成電路工藝，包括以下步驟，並重復使用：

使用單晶硅晶圓（或III-V族，如砷化鎵）用作基層，然後使用光刻、摻雜、CMP等技術製成MOSFET或BJT等組件，再利用薄膜和CMP技術製成導線，如此便完成芯片製作。因產品性能需求及成本考量，導線可分為鋁工藝（以濺鍍為主）和銅工藝（以電鍍為主參見Damascene）。主要的工藝技術可以分為以下幾大類：黃光微影、刻蝕、擴散、薄膜、平坦化製成、金屬化製成。

IC由很多重疊的層組成，每層由視頻技術定義，通常用不同的顏色表示。一些層標明在哪裏不同的摻雜劑擴散進基層（成為擴散層），一些定義哪裏額外的離子灌輸（灌輸層），一些定義導體（多晶硅或金屬層），一些定義傳導層之間的連接（過孔或接觸層）。所有的組件由這些層的特定組合構成。

因為CMOS設備只引導電流在邏輯門之間轉換，CMOS設備比雙極型組件（如雙極性晶體管）消耗的電流少很多。透過電路的設計，將多顆的晶體管管畫在硅晶圓上，就可以畫出不同作用的集成電路。

隨機存取存儲器是最常見類型的集成電路，所以密度最高的設備是存儲器，但即使是微處理器上也有存儲器。儘管結構非常複雜－幾十年來芯片寬度一直減少－但集成電路的層依然比寬度薄很多。組件層的製作非常像照相過程。雖然可見光譜中的光波不能用來曝光組件層，因為他們太大了。高頻光子（通常是紫外線）被用來創造每層的圖案。因為每個特徵都非常小，對於一個正在調試製造過程的過程工程師來説，電子顯微鏡是必要工具。

在使用自動測試設備（ATE）包裝前，每個設備都要進行測試。測試過程稱為晶圓測試或晶圓探通。晶圓被切割成矩形塊，每個被稱為晶片（“die”）。每個好的die被焊在“pads”上的鋁線或金線，連接到封裝內，pads通常在die的邊上。封裝之後，設備在晶圓探通中使用的相同或相似的ATE上進行終檢。測試成本可以達到低成本 產品的製造成本的25%，但是對於低產出，大型和/或高成本的設備，可以忽略不計。

在2005年，一個製造廠（通常稱為半導體工廠，常簡稱fab，指fabrication facility）建設費用要超過10億美元，因為大部分操作是自動化的。 ^[1] 

製造過程

芯片製作完整過程包括芯片設計、晶片製作、封裝製作、測試等幾個環節，其中晶片製作過程尤為的複雜。

首先是芯片設計，根據設計的需求，生成的“圖樣”

芯片的原料晶圓

晶圓的成分是硅，硅是由石英沙所精練出來的，晶圓便是硅元素加以純化（99.999%），接着是將這些純硅製成硅晶棒，成為製造集成電路的石英半導體的材料，將其切片就是芯片製作具體所需要的晶圓。晶圓越薄，生產的成本越低，但對工藝就要求的越高。

晶圓塗膜

晶圓塗膜能抵抗氧化以及耐温能力，其材料為光阻的一種。

晶圓光刻顯影、蝕刻

光刻工藝的基本流程如圖1 ^[2]  所示。首先是在晶圓（或襯底）表面塗上一層光刻膠並烘乾。烘乾後的晶圓被傳送到光刻機裏面。光線透過一個掩模把掩模上的圖形投影在晶圓表面的光刻膠上，實現曝光，激發光化學反應。對曝光後的晶圓進行第二次烘烤，即所謂的曝光後烘烤，後烘烤使得光化學反應更充分。最後，把顯影液噴灑到晶圓表面的光刻膠上，對曝光圖形顯影。顯影后，掩模上的圖形就被存留在了光刻膠上。塗膠、烘烤和顯影都是在勻膠顯影機中完成的，曝光是在光刻機中完成的。勻膠顯影機和光刻機一般都是聯機作業的，晶圓通過機械手在各單元和機器之間傳送。整個曝光顯影系統是封閉的，晶圓不直接暴露在周圍環境中，以減少環境中有害成分對光刻膠和光化學反應的影響 ^[2]  。

該過程使用了對紫外光敏感的化學物質，即遇紫外光則變軟。通過控制遮光物的位置可以得到芯片的外形。在硅晶片塗上光致抗蝕劑，使得其遇紫外光就會溶解。這時可以用上第一份遮光物，使得紫外光直射的部分被溶解，這溶解部分接着可用溶劑將其沖走。這樣剩下的部分就與遮光物的形狀一樣了，而這效果正是我們所要的。這樣就得到我們所需要的二氧化硅層。

摻加雜質

將晶圓中植入離子，生成相應的P、N類半導體。

具體工藝是從硅片上暴露的區域開始，放入化學離子混合液中。這一工藝將改變攙雜區的導電方式，使每個晶體管可以通、斷、或攜帶數據。簡單的芯片可以只用一層，但複雜的芯片通常有很多層，這時候將該流程不斷的重複，不同層可通過開啓窗口聯接起來。這一點類似多層PCB板的製作原理。 更為複雜的芯片可能需要多個二氧化硅層，這時候通過重複光刻以及上面流程來實現，形成一個立體的結構。

晶圓測試

經過上面的幾道工藝之後，晶圓上就形成了一個個格狀的晶粒。通過針測的方式對每個晶粒進行電氣特性檢測。一般每個芯片的擁有的晶粒數量是龐大的，組織一次針測試模式是非常複雜的過程，這要求了在生產的時候儘量是同等芯片規格構造的型號的大批量的生產。數量越大相對成本就會越低，這也是為什麼主流芯片器件造價低的一個因素。

封裝

將製造完成晶圓固定，綁定引腳，按照需求去製作成各種不同的封裝形式，這就是同種芯片內核可以有不同的封裝形式的原因。比如：DIP、QFP、PLCC、QFN等等。這裏主要是由用户的應用習慣、應用環境、市場形式等外圍因素來決定的。

測試、包裝

經過上述工藝流程以後，芯片製作就已經全部完成了，這一步驟是將芯片進行測試、剔除不良品，以及包裝。

芯片命名方式一般都是：字母+數字+字母

前面的字母是芯片廠商或是某個芯片系列的縮寫。像MC開始的多半是摩托羅拉的，MAX開始的多半是美信的。

中間的數字是功能型號。像MC7805和LM7805，從7805上可以看出它們的功能都是輸出5V，只是廠家不一樣。

後面的字母多半是封裝信息，要看廠商提供的資料才能知道具體字母代表什麼封裝。

74系列是標準的TTL邏輯器件的通用名稱，例如74LS00、74LS02等等，單從74來看看不出是什麼公司的產品。不同公司會在74前面加前綴，例如SN74LS00等。

一個完整的IC型號一般都至少必須包含以下四個部分:

前綴（首標）-----很多可以推測是哪家公司產品。

器件名稱----一般可以推斷產品的功能（memory可以得知其容量）。

温度等級-----區分商業級，工業級，軍級等。一般情況下，C表示民用級，Ⅰ表示工業級，E表示擴展工業級，A表示航空級，M表示軍品級。

封裝----指出產品的封裝和管腳數有些IC型號還會有其它內容:

速率----如memory，MCU，DSP，FPGA 等產品都有速率區別，如-5，-6之類數字表示。

工藝結構----如通用數字IC有COMS和TL兩種，常用字母C，T來表示。

是否環保-----一般在型號的末尾會有一個字母來表示是否環保，如z，R，+等。

包裝-----顯示該物料是以何種包裝運輸的，如tube，T/R，rail，tray等。

版本號----顯示該產品修改的次數，一般以M為第一版本。

温度範圍：

C=0℃至60℃（商業級）；I=-20℃至85℃（工業級）；E=-40℃至85℃（擴展工業級）；A=-40℃至82℃（航空級）；M=-55℃至125℃（軍品級）

封裝類型：

A—SSOP；B—CERQUAD；C-TO-200，TQFP﹔D—陶瓷銅頂；E—QSOP；F—陶瓷SOP；H—SBGAJ-陶瓷DIP；K—TO-3；L—LCC，M—MQFP；N——窄DIP﹔N—DIP;；Q—PLCC；R一窄陶瓷DIP （300mil）；S—TO-52，T—TO5，TO-99，TO-100﹔U—TSSOP，uMAX，SOT；W—寬體小外型(300mil)﹔ X—SC-60(3P，5P，6P)﹔ Y―窄體銅頂；Z—TO-92，MQUAD；D—裸片；/PR-增強型塑封﹔/W-晶圓。

管腳數:

A—8；B—10﹔C—12，192；D—14；E—16；F——22，256；G—4；H—4；I—28 ；J—2；K—5，68；L—40；M—6，48；N—18；O—42；P—20﹔Q—2，100﹔R—3，843；S——4，80；T—6，160；U—60；V—8(圓形)﹔ W—10(圓形)﹔X—36；Y—8(圓形)﹔Z—10(圓形)。

注:接口類產品四個字母后綴的第一個字母是E，則表示該器件具備抗靜電功能

最早的集成電路使用陶瓷扁平封裝，這種封裝很多年來因為可靠性和小尺寸繼續被軍方使用。商用電路封裝很快轉變到雙列直插封裝，開始是陶瓷，之後是塑料。20世紀80年代，VLSI電路的針腳超過了DIP封裝的應用限制，最後導致插針網格數組和芯片載體的出現。

表面貼着封裝在20世紀80年代初期出現，該年代後期開始流行。它使用更細的腳間距，引腳形狀為海鷗翼型或J型。以Small-Outline Integrated Circuit（SOIC）為例，比相等的DIP面積少30-50%，厚度少70%。這種封裝在兩個長邊有海鷗翼型引腳突出，引腳間距為0.05英寸。

Small-Outline Integrated Circuit（SOIC）和PLCC封裝。20世紀90年代，儘管PGA封裝依然經常用於高端微處理器。PQFP和thin small-outline package（TSOP）成為高引腳數設備的通常封裝。Intel和AMD的高端微處理從PGA（Pine Grid Array）封裝轉到了平面網格陣列封裝（Land Grid Array，LGA）封裝。

球柵數組封裝封裝從20世紀70年代開始出現，90年代開發了比其他封裝有更多管腳數的覆晶球柵數組封裝封裝。在FCBGA封裝中，晶片（die）被上下翻轉（flipped）安裝，通過與PCB相似的基層而不是線與封裝上的焊球連接。FCBGA封裝使得輸入輸出信號陣列（稱為I/O區域）分佈在整個芯片的表面，而不是限制於芯片的外圍。如今的市場，封裝也已經是獨立出來的一環，封裝的技術也會影響到產品的質量及良率。 ^[1] 

狹義:利用膜技術及微細加工技術，將芯片及其他要素在框架或基板上佈置、粘貼固定及連接，引出接線端子並通過可塑性絕緣介質灌封固定，構成整體立體結構的工藝。

廣義:將封裝體與基板連接固定，裝配成完整的系統或電子設備，並確保整個系統綜合性能的工程。

1、傳遞功能；2、傳遞電路信號；3、提供散熱途徑；4、結構保護與支持。

封裝工程始於集成電路芯片製成之後，包括集成電路芯片的粘貼固定、互連、封裝、密封保護、與電路板的連接、系統組合，直到最終產品完成之前的所有過程。

第一層次:又稱為芯片層次的封裝，是指把集成電路芯片與封裝基板或引腳架之間的粘貼固定、電路連線與封裝保護的工藝，使之成為易於取放輸送，並可與下一層次組裝進行連接的模塊(組件)元件。

第二層次:將數個第-層次完成的封裝與其他電子元器件組成- -個電路卡的工藝。第三層次:將數個第二層次完成的封裝組裝的電路卡組合成在一個主電路板上使之成為一個部件或子系統的工藝。

第四層次:將數個子系統組裝成為一個完整電子產品的工藝過程。

在芯片.上的集成電路元器件間的連線工藝也稱為零級層次的封裝，因此封裝工程也可以用五個層次區分。

1、按封裝集成電路芯片的數目:單芯片封裝(scP)和多芯片封裝(MCP)；

2、按密封材料區分:高分子材料(塑料)和陶瓷；

3、按器件與電路板互連方式:引腳插入型(PTH)和表面貼裝型(SMT)4、按引腳分佈形態:單邊引腳、雙邊引腳、四邊引腳和底部引腳；

SMT器件有L型、J型、I型的金屬引腳。

SIP :單列式封裝 SQP:小型化封裝 MCP:金屬罐式封裝 DIP:雙列式封裝 CSP:芯片尺寸封裝QFP: 四邊扁平封裝 PGA:點陣式封裝 BGA:球柵陣列式封裝LCCC: 無引線陶瓷芯片載體

芯片是一種集成電路，由大量的晶體管構成。不同的芯片有不同的集成規模，大到幾億；小到幾十、幾百個晶體管。晶體管有兩種狀態，開和關，用1、0來表示。多個晶體管產生的多個1與0的信號，這些信號被設定成特定的功能（即指令和數據），來表示或處理字母、數字、顏色和圖形等。芯片加電以後，首先產生一個啓動指令，來啓動芯片，以後就不斷接受新指令和數據，來完成功能。

2020年8月，國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，讓本已十分火熱的國產芯片行業再添重磅利好。 ^[3] 

據美國消費者新聞與商業頻道網站8月10日報道，中國公佈一系列政策來幫助提振國內半導體行業。大部分激勵措施的焦點是減税。例如，經營期在15年以上、生產的集成電路線寬小於28納米（含）的製造商將被免徵長達10年的企業所得税。對於芯片製造商來説，優惠期自獲利年度起計算。新政策還關注融資問題，鼓勵公司在科創板等以科技股為主的證券交易板塊上市。 ^[4] 

1965年，第一批國內研製的晶體管和數字電路在河北半導體研究所鑑定成功。

1968年，上海無線電十四廠首家制成PMOS（P型金屬-氧化物-半導體）集成電路。

1970年，背景878廠、上無十九廠建成投產。

1972年，中國第一塊PMOS型LSI電路在四川永川一四二四研究所制。

1976年，中科院計算所採用中科院109廠（現中科院微電子研究所）研製的ECL（發射極耦合邏輯電路），研製成功1000萬次大型電子計算機。 ^[5] 

1980年，中國第一條3英寸線在878廠投入運行。

1982年，江蘇無錫724廠從東芝引進電視機集成電路生產線，這是中國第一次從國外引進集成電路技術；

國務院成立電子計算機和大規模集成電路領導小組，制定了中國IC發展規劃，提出“六五”期間要對半導體工業進行技術改造。

1985年，第一塊64K DRAM 在無錫國營724廠試製成功。

1988年，上無十四廠建成了我國第一條4英寸線。

1989年，機電部在無錫召開“八五”集成電路發展戰略研討會，提出振興集成電路的發展戰略；

724廠和永川半導體研究所無錫分所合併成立了中國華晶電子集團公司。 ^[5] 

1990年，國務院決定實施“908”工程。

1991年，首都鋼鐵公司和日本NEC公司成立中外合資公司——首鋼NEC電子有限公司。

1992年，上海飛利浦公司建成了我國第一條5英寸線。

1993年，第一塊256K DRAM在中國華晶電子集團公司試製成功。

1994年，首鋼日電公司建成了我國第一條6英寸線。

1995年，國務院決定繼續實施集成電路專項工程（“909”工程），集中建設我國第一條8英寸生產線。

1996年，英特爾公司投資在上海建設封測廠。

1997年，由上海華虹集團與日本NEC公司合資組建上海華虹NEC電子有限公司，主要承擔“909”主體工程超大規模集成電路芯片生產線項目建設。

1998年，華晶與上華合作生產MOS 圓片合約簽定，開始了中國大陸的Foundry時代；由北京有色金屬研究總院半導體材料國家工程研究中心承擔的我國第一條8英寸硅單晶拋光生產線建成投產。

1999年，上海華虹NEC的第一條8英寸生產線正式建成投產。 ^[5] 

2000年，中芯國際在上海成立，國務院18號文件加大對集成電路的扶持力度。

2002年，中國第一款批量投產的通用CPU芯片“龍芯一號”研製成功。

2003年，台積電（上海）有限公司落户上海。

2004年，中國大陸第一條12英寸線在北京投入生產。

2006年，設立“國家重大科技專項”；無錫海力士意法半導體正式投產。

2008年，中星微電子手機多媒體芯片全球銷量突破1億枚。

2009年，國家“核高基”重大專項進入申報與實施階段。

2011年，《關於印發進一步鼓勵軟件產業和繼承電路產業發展若干政策的通知》。 ^[5] 

2012年-2019年高質量發展期

2012年，《集成電路產業“十二五”發展規劃》發佈；韓國三星70億美元一期投資閃存芯片項目落户西安。

2013年，紫光收購展訊通信、鋭迪科；大陸IC設計公司進入10億美元俱樂部。

2014年，《國家集成電路產業發展推進綱要》正式發佈實施；“國家集成電路產業發展投資基金”（大基金）成立。

2015年，長電科技以7.8億美元收購星科金朋公司；中芯國際28納米產品實現量產。

2016年，大基金、紫光投資長江儲存；第一台全部採用國產處理器構建的超級計算機“神威太湖之光”獲世界超算冠軍。

2017年，長江存儲一期項目封頂；存儲器產線建設全面開啓；全球首家AI芯片獨角獸初創公司成立；華為發佈全球第一款人工智能芯片麒麟970。

2018年，紫光量產32層3D NAND（零突破）。

2019年，華為旗下海思發佈全球首款5G SoC芯片海思麒麟990，採用了全球先進的7納米工藝；64層3D NAND閃存芯片實現量產；中芯國際14納米工藝量產。 ^[5] 

2021年7月，首款採用自主指令系統LoongArch設計的處理器芯片，龍芯3A5000正式發佈 ^[12] 

2020年8月7日，華為常務董事、華為消費者業務CEO餘承東在中國信息化百人會2020年峯會上的演講中説，受管制影響，下半年發售的Mate 40所搭載的麒麟9000芯片，或將是華為自研的麒麟芯片的最後一代。

以製造為主的芯片下游，是我國集成電路產業最薄弱的環節。由於工藝複雜，芯片製造涉及到從學界到產業界在材料、工程、物理、化學、光學等方面的長期積累，這些短板短期內難以補足。 ^[6] 

任正非早就表示：華為很像一架被打得千瘡百孔的飛機，正在加緊補洞，現在大多數洞已經補好，還有一些比較重要的洞，需要兩三年才能完全克服。

隨着禁令愈加嚴苛，要補的洞越來越多， ^[10]  餘承東是承認，當初只做設計不做生產是個錯誤，除了補洞更要拓展新的領地。

華為和合作夥伴正在朝這個方向走去——華為的計劃是做IDM，業內人士對投中網表示。 ^[10]  IDM，是芯片領域的一種設計生產模式，從芯片設計、製造、封裝到測試，覆蓋整個產業鏈。 ^[10]  一方面，華為正在從芯片設計向上遊延伸。餘承東曾表示，華為將全方位紮根，突破物理學材料學的基礎研究和精密製造。 ^[10]  華為消費者業務成立專門部門做屏幕驅動芯片，進軍屏幕行業。早前，網絡爆出華為在內部開啓塔山計劃：預備建設一條完全沒有美國技術的45nm的芯片生產線，同時還在探索合作建立28nm的自主技術芯片生產線。

據流傳的資料顯示，這項計劃包括EDA設計、材料、材料的生產製造、工藝、設計、半導體制造、芯片封測等在內的各個半導體產業關鍵環節，實現半導體技術的全面自主可控。 ^[10] 

1、日本《日經亞洲評論》8月12日文章稱，中國招聘了100多名前台積電工程師以力爭獲得芯片（產業）領軍地位 。作為全世界最大的芯片代工企業，台積電成為中國（大陸）求賢若渴的芯片項目的首要目標。

高德納諮詢半導體分析師羅傑·盛（音）説：“中國芯片人才依然奇缺，因為該國正在同時開展許多大型項目。人才不足是制約半導體發展的瓶頸。 ^[7] 

2、華為消費者業務CEO餘承東近日承認，由於美國對華為的第二輪制裁，到9月16日華為麒麟高端芯片就將用光庫存。在芯片危機上華為如何破局，美國CNBC網站11日分析稱，華為有5個選擇，但同時“所有5個選擇都面臨重大挑戰”。 ^[8] 

3、德國《經濟週刊》表示，以半導體行業為例，儘管中國芯片需求達到全球60％，但中國自產的只有13％。路透社稱，美國對華為打壓加劇，中國則力推經濟內循環，力爭在高科技領域不受制於人。 ^[8] 

4、美國消費者新聞與商業頻道網站8月10日報道指出，中國計劃到2020年將半導體自給率提高到40%，到2025年提高到70%。 ^[4] 

瑞士米拉博證券公司技術、媒體和電信研究主管尼爾·坎普林在電子郵件中告訴消費者新聞與商業頻道記者：“我認為，這場新的技術冷戰正是中國攀爬技術曲線、積極開發本土技術的原因。” ^[4] 

歐亞集團地緣-技術業務負責人保羅·特廖洛説：“新政策中列出的優惠待遇將在某些領域起到幫助作用，但從短期看，對中國半導體企業向價值鏈上游攀升和提高全球競爭力幫助有限。” ^[4] 

2020年8月13日消息，國務院近日印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》，讓本已十分火熱的國產芯片行業再添重磅利好。重磅政策激活萬億市場，“新經濟”“新基建”催生新機遇。“新需求”爆發，國產芯片迎黃金髮展期。 ^[3] 

2020年8月10日，據美國消費者新聞與商業頻道網站日報道，中國公佈了一系列政策來幫助提振國內半導體行業。大部分激勵措施的焦點是減税。 ^[4] 

2022年2月8日，歐盟公佈《芯片法案》。 ^[11] 

2022年11月，美國賓夕法尼亞大學工程學院領導的研究小組發明了一種芯片，其安全性和穩健性超過了現有的量子通信硬件 ^[14]  。

---中國國產化加速

在美國多次擾亂全球芯片供應鏈之後，芯片供不應求的局面正在不斷蔓延。在大眾、通用等多家汽車製造商因芯片短缺而被迫宣佈減產之後，近期美國科技巨頭蘋果似乎也因為芯片供應不足，而將停止生產iPhone 12 mini。 ^[9] 

雪上加霜的是，在全球芯片供應短缺不斷加劇之際，三星、英飛凌和恩智浦等多個芯片製造商卻關閉了其在美國的部分產能，這是怎麼回事呢？ ^[9] 

週四（2月18日）MarketWatch最新報道顯示，受到暴風雪極端天氣的侵襲，部分在美芯片公司因設施受到影響而被迫停產，這可能會加劇芯片短缺的問題，從而間接影響到該國汽車製造商的產量。 ^[9] 

報道顯示，全球最大的芯片製造商之一——韓國三星電子的發言人表示，該公司在美國德州奧斯汀有2家工廠，而本週二當地政府已經要求該公司關閉這2家工廠。據悉，奧斯汀工廠約佔三星芯片總產能的28%。其發言人稱，三星將盡快恢復生產，不過必須等待電力供應恢復。 ^[9] 

據悉，此前德州約有380萬名居民被斷電。為了儘快解決這一問題，德州政府週四發佈了天然氣對外銷售禁令，要求天然氣生產商將天然氣賣給本州電廠。德州電網運營商Ercot的高管Dan Woodfin在接受採訪時稱，天然氣供應不足是其難以恢復供電的原因之一。 ^[9] 

而在德州大量人口出現斷電問題之際，工廠的用電需求自然無法優先得到滿足。報道顯示，三星並非被要求關閉芯片工廠的企業，恩智浦和英飛凌等芯片巨頭也因電力供應中斷而關閉了在當地的工廠。 ^[9] 

與此同時，中國芯片國產化的進程則在不斷加速。週四最新消息顯示，百度在其最新公佈的財報中首次披露了其芯片進展。該財報顯示，百度自主研發的崑崙2芯片即將量產，以提升百度智能雲的算力優勢。 ^[9] 

2023年4月，德國和荷蘭科學家組成的國際科研團隊首次將能發射糾纏光子的量子光源完全集成在一塊芯片上 ^[15]  。

2023年，美國麻省理工學院一個跨學科團隊開發出一種低温生長工藝，可直接在硅芯片上有效且高效地“生長”二維（2D）過渡金屬二硫化物（TMD）材料層，以實現更密集的集成。 ^[16] 

2022年6月27日，在第二十四屆中國科協年會閉幕式上，中國科協隆重發布10個對產業發展具有引領作用的產業技術問題，其中包括“ 如何實現存算一體芯片工程化和產業化？ ”。 ^[13]