單片機(jī)芯片是在在硅片上制作PN結(jié)和電路。下面從硅片出發(fā)，說(shuō)說(shuō)國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片的制作過(guò)程和中國(guó)所處的水平。

國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片制程

1.國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片：硅

硅氯化了再蒸餾，可以得到純度很高的硅，切成片就是我們想要的硅片。太陽(yáng)能級(jí)硅純度要求達(dá)99.9999%，而電子級(jí)別硅純度要求達(dá)99.999999999%，幾乎依賴進(jìn)口，知道2018年國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片也已研發(fā)出來(lái)了，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。高純硅的傳統(tǒng)霸主依然是德國(guó)Wacker和美國(guó)Hemlock(美日合資)，國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片任重而道遠(yuǎn)。

2.國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片：晶圓

硅提純時(shí)需要旋轉(zhuǎn)，然后進(jìn)行切割成晶圓。晶圓加工的過(guò)程有點(diǎn)繁瑣。

首先在晶圓上涂一層感光材料（見(jiàn)光融化），光刻機(jī)提供精準(zhǔn)的光線，在感光材料上刻出圖案，讓底下的晶圓裸露出來(lái)。然后，用等離子體這類東西沖刷，裸露的晶圓就會(huì)被刻出很多溝槽，這套設(shè)備就叫刻蝕機(jī)。在溝槽里摻入磷元素，就得到了一堆N型半導(dǎo)體。完成之后，清洗干凈，重新涂上感光材料，用光刻機(jī)刻圖，用刻蝕機(jī)刻溝槽，再撒上硼，就有了P型半導(dǎo)體。

這塊晶圓上的小方塊就是芯片。芯片放大了看就是成堆成堆的電路，這些電路并不比那臺(tái)30噸計(jì)算機(jī)的電路高明，最底層都是簡(jiǎn)單的門電路。只是采用了更多的器件，組成了更龐大的電路，運(yùn)算性能自然就提高了。

3.國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片：設(shè)計(jì)與制造

用數(shù)以億計(jì)的器件組成龐大的電路，所以芯片的設(shè)計(jì)異常重要，重要到了和材料技術(shù)相提并論的地步。單片機(jī)芯片設(shè)計(jì)不光要燒錢，也需要時(shí)間沉淀，屬于“燒錢燒時(shí)間”的核心技術(shù)。外國(guó)、臺(tái)灣、大陸三方，最落后的就是大陸，產(chǎn)品多集中在家電遙控器之類的低端領(lǐng)域，手機(jī)、電腦這些高端單片機(jī)芯片幾乎空白！

后來(lái)隨著芯片越來(lái)越復(fù)雜，設(shè)計(jì)與制造就分開(kāi)了，有些公司只設(shè)計(jì)，成了純粹的芯片設(shè)計(jì)公司。如，美國(guó)的高通、博通、AMD，中國(guó)臺(tái)灣的聯(lián)發(fā)科，大陸的華為海思、展訊等。

國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片：核心設(shè)備

單片機(jī)芯片良品率取決于晶圓廠整體水平，但加工精度完全取決于核心設(shè)備，就是前面提到的“光刻機(jī)”。光刻機(jī)，荷蘭阿斯麥公司(ASML)橫掃天下，誰(shuí)先買到阿斯麥的光刻機(jī)，誰(shuí)就能率先具備7nm工藝。

國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片：封測(cè)

芯片做好后，得從晶圓上切下來(lái)，接上導(dǎo)線，裝上外殼，順便還得測(cè)試，這就叫封測(cè)。

國(guó)內(nèi)大陸的三大封測(cè)巨頭，長(zhǎng)電科技、華天科技、通富微電，混的都還不錯(cuò)，畢竟只是芯片產(chǎn)業(yè)的末端，技術(shù)含量不高。

國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片—中國(guó)“芯”

國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片的硅原料、芯片設(shè)計(jì)、晶圓加工、封測(cè)，以及相關(guān)的半導(dǎo)體設(shè)備，相較國(guó)外，還是在路上的狀態(tài)，有突破，但軟肋也很多。國(guó)務(wù)院印發(fā)的《集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展綱要》明確提出，2030年集成電路產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，一批企業(yè)進(jìn)入國(guó)際第一梯隊(duì)，產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片的總體水平差不多處在剛剛實(shí)現(xiàn)零突破的階段，雖然市場(chǎng)份額微乎其微，但是國(guó)內(nèi)單片機(jī)芯片在各個(gè)領(lǐng)域都有涉及，前景值得期待。

作為國(guó)內(nèi)單片機(jī)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的深圳英銳恩科技有限公司，專注單片機(jī)開(kāi)發(fā)，根據(jù)市場(chǎng)的各個(gè)領(lǐng)域開(kāi)發(fā)適合的單片機(jī)芯片，致敬國(guó)產(chǎn)單片機(jī)芯片。