芯片工藝發(fā)展史

第一代電子管計算機(1945-1956)這一階段計算機的主要特征是采用電子管元件作基本器件，用光屏管或汞延時電路作存儲器輸入域輸出主要采用穿孔卡片或紙帶，體積大、耗電量大、速度慢、存儲容量小、可靠性差、維護困難且價格昂貴。在軟件上，通常使用機器語言或者匯編語言；來編寫應(yīng)用程序，因此這一時代的計算機主要用于科學(xué)計算。

第二代晶體管計算機(1956-1963)晶體管計算機（1958-1964）20世紀(jì)50年代中期，晶體管的出現(xiàn)使計算機生產(chǎn)技術(shù)得到了根本性的發(fā)展，由晶體管代替電子管作為計算機的基礎(chǔ)器件，用磁芯或磁鼓作存儲器，在整體性能上，比第一代計算機有了很大的提高。同時程序語言也相應(yīng)的出現(xiàn)了，如Fortran，Cobol，Algo160等計算機高級語言。晶體管計算機被用于科學(xué)計算的同時，也開始在數(shù)據(jù)處理、過程控制方面得到應(yīng)用。

第三代集成電路計算機(1964-1971)中小規(guī)模集成電路計算機（1965-1971）20世紀(jì)60年代中期， 隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，成功制造了集成電路。中小規(guī)模集成電路成為計算機的主要部件，主存儲器也漸漸過渡到半導(dǎo)體存儲器，使計算機的體積更小，大大降低了計算機計算時的功耗，由于減少了焊點和接插件，進一步提高了計算機的可靠性。在軟件方面，有了標(biāo)準(zhǔn)化的程序設(shè)計語言和人機會話式的Basic語言，其應(yīng)用領(lǐng)域也進一步擴大。

第四代大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計算機（1971-2015）大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路計算機（1971-2015）隨著大規(guī)模集成電路的成功制作并用于計算機硬件生產(chǎn)過程，計算機的體積進一步縮小，性能進一步提高。集成更高的大容量半導(dǎo)體存儲器作為內(nèi)存儲器，發(fā)展了并行技術(shù)和多機系統(tǒng)，出現(xiàn)了精簡指令集計算機（RISC），軟件系統(tǒng)工程化、理論化，程序設(shè)計自動化。微型計算機在社會上的應(yīng)用范圍進一步擴大，幾乎所有領(lǐng)域都能看到計算機的“身影”。

芯片制造工藝發(fā)展史

Intel芯片組往往分系列，例如845、865、915、945、975等，同系列各個型號用字母來區(qū)分，命名有一定規(guī)則，掌握這些規(guī)則，可以在一定程度上快速了解芯片組的定位和特點：

一、從845系列到915系列以前

PE是主流版本，無集成顯卡，支持當(dāng)時主流的FSB和內(nèi)存，支持AGP插槽。

E并非簡化版本，而應(yīng)該是進化版本，比較特殊的是，帶E后綴的只有845E這一款，其相對于845D是增加了533MHz FSB支持，而相對于845G之類則是增加了對ECC內(nèi)存的支持，所以845E常用于入門級服務(wù)器。

G是主流的集成顯卡的芯片組，而且支持AGP插槽，其余參數(shù)與PE類似。

GV和GL則是集成顯卡的簡化版芯片組，并不支持AGP插槽，其余參數(shù)GV則與G相同，GL則有所縮水。

GE相對于G則是集成顯卡的進化版芯片組，同樣支持AGP插槽。

P有兩種情況，一種是增強版，例如875P；另一種則是簡化版，例如865P

二、915系列及之后

P是主流版本，無集成顯卡，支持當(dāng)時主流的FSB和內(nèi)存，支持PCI-E X16插槽。

PL相對于P則是簡化版本，在支持的FSB和內(nèi)存上有所縮水，無集成顯卡，但同樣支持PCI-E X16。

G是主流的集成顯卡芯片組，而且支持PCI-E X16插槽，其余參數(shù)與P類似。

GV和GL則是集成顯卡的簡化版芯片組，并不支持PCI-E X16插槽，其余參數(shù)GV則與G相同，GL則有所縮水。

X和XE相對于P則是增強版本，無集成顯卡，支持PCI-E X16插槽。

總的說來，Intel芯片組的命名方式?jīng)]有什么嚴(yán)格的規(guī)則，但大致上就是上述情況。另外，Intel芯片組的命名方式可能發(fā)生變化，取消后綴，而采用前綴方式，例如P965和Q965等等。

Intel芯片組往往分系列，例如845、865、915、945、975等，同系列各個型號用字母來區(qū)分，命名有一定規(guī)則，掌握這些規(guī)則，可以在一定程度上快速了解芯片組的定位和特點：

一、從845系列到915系列以前

PE是主流版本，無集成顯卡，支持當(dāng)時主流的FSB和內(nèi)存，支持AGP插槽。

E并非簡化版本，而應(yīng)該是進化版本，比較特殊的是，帶E后綴的只有845E這一款，其相對于845D是增加了533MHz FSB支持，而相對于845G之類則是增加了對ECC內(nèi)存的支持，所以845E常用于入門級服務(wù)器。

G是主流的集成顯卡的芯片組，而且支持AGP插槽，其余參數(shù)與PE類似。

GV和GL則是集成顯卡的簡化版芯片組，并不支持AGP插槽，其余參數(shù)GV則與G相同，GL則有所縮水。

GE相對于G則是集成顯卡的進化版芯片組，同樣支持AGP插槽。

P有兩種情況，一種是增強版，例如875P；另一種則是簡化版，例如865P

二、915系列及之后

P是主流版本，無集成顯卡，支持當(dāng)時主流的FSB和內(nèi)存，支持PCI-E X16插槽。

PL相對于P則是簡化版本，在支持的FSB和內(nèi)存上有所縮水，無集成顯卡，但同樣支持PCI-E X16。

G是主流的集成顯卡芯片組，而且支持PCI-E X16插槽，其余參數(shù)與P類似。

GV和GL則是集成顯卡的簡化版芯片組，并不支持PCI-E X16插槽，其余參數(shù)GV則與G相同，GL則有所縮水。

X和XE相對于P則是增強版本，無集成顯卡，支持PCI-E X16插槽。

總的說來，Intel芯片組的命名方式?jīng)]有什么嚴(yán)格的規(guī)則，但大致上就是上述情況。另外，Intel芯片組的命名方式可能發(fā)生變化，取消后綴，而采用前綴方式，例如P965和Q965等等。

AMD芯片組近年發(fā)展史(排序由高到低)：

7系 790FX 790X 780G 780V 740

6系 690 690G 690V

5系 580X(CF) 570X(CF)

ALi m1689是臺灣一個芯片品牌，采用939/940接口，比上面任何一個都差些，因為接口落后了，估計和NVIDIA的nforce400差不多

用兩個IDE硬盤理論上是不會降低速度的，如果組件raid0速度會提高一倍(理論上)

閃龍3200+才用754接口，可以支持只是你不一定買得到，太老了

我國芯片工藝

芯片制作完整過程包括芯片設(shè)計、晶片制作、封裝制作、成本測試等幾個環(huán)節(jié)，其中晶片制作過程尤為的復(fù)雜。首先是芯片設(shè)計，根據(jù)設(shè)計的需求，生成的“圖樣”

1、 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%），接著是將這些純硅制成硅晶棒，成為制造集成電路的石英半導(dǎo)體的材料，將其切片就是芯片制作具體所需要的晶圓。晶圓越薄，生產(chǎn)的成本越低，但對工藝就要求的越高。

2、晶圓涂膜晶圓涂膜能抵抗氧化以及耐溫能力，其材料為光阻的一種。

3、晶圓光刻顯影、蝕刻該過程使用了對紫外光敏感的化學(xué)物質(zhì)，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。在硅晶片涂上光致抗蝕劑，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，這溶解部分接著可用溶劑將其沖走。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。

4、摻加雜質(zhì)將晶圓中植入離子，生成相應(yīng)的P、N類半導(dǎo)體。具體工藝是是從硅片上暴露的區(qū)域開始，放入化學(xué)離子混合液中。這一工藝將改變攙雜區(qū)的導(dǎo)電方式，使每個晶體管可以通、斷、或攜帶數(shù)據(jù)。簡單的芯片可以只用一層，但復(fù)雜的芯片通常有很多層，這時候?qū)⑦@一流程不斷的重復(fù)，不同層可通過開啟窗口聯(lián)接起來。這一點類似多層PCB板的制作原理。 更為復(fù)雜的芯片可能需要多個二氧化硅層，這時候通過重復(fù)光刻以及上面流程來實現(xiàn)，形成一個立體的結(jié)構(gòu)。

5、晶圓測試經(jīng)過上面的幾道工藝之后，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(shù)量是龐大的，組織一次針測試模式是非常復(fù)雜的過程，這要求了在生產(chǎn)的時候盡量是同等芯片規(guī)格構(gòu)造的型號的大批量的生產(chǎn)。數(shù)量越大相對成本就會越低，這也是為什么主流芯片器件造價低的一個因素。

6、封裝將制造完成晶圓固定，綁定引腳，按照需求去制作成各種不同的封裝形式，這就是同種芯片內(nèi)核可以有不同的封裝形式的原因。比如：DIP、QFP、PLCC、QFN等等。這里主要是由用戶的應(yīng)用習(xí)慣、應(yīng)用環(huán)境、市場形式等外圍因素來決定的。

7、測試、包裝經(jīng)過上述工藝流程以后，芯片制作就已經(jīng)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。

芯片工藝發(fā)展史簡述

芯片的英文名就是microchip，又被稱為微電路、微芯片、集成電路，它其實是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。芯片的分類有很多，按照不同的處理信號可分為模擬芯片和數(shù)字芯片兩種。簡單來說，模擬芯片利用的是晶體管的放大作用，而數(shù)字模擬芯片利用的是晶體的開關(guān)作用。具體來看，模擬芯片用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號，種類細且繁多，包括模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片（ADC）、放大器芯片、電源管理芯片、PLL等等。模擬芯片設(shè)計的難點在于非理想效應(yīng)過多，需要扎實的基礎(chǔ)知識和豐富的經(jīng)驗，比如小信號分析、時域頻域分析等等。

相比之下，數(shù)字芯片則是用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號，數(shù)字芯片一般進行邏輯運算，CPU、內(nèi)存芯片和DSP芯片都屬于數(shù)字芯片。數(shù)字芯片設(shè)計難點在于芯片規(guī)模大，工藝要求復(fù)雜，因此通常需要多團隊共同協(xié)同開發(fā)。

還有大家非常常見的，按照使用功能來分類，主要有CPU、GPU、FPGA、DSP、ASIC等。CPU是中央處理器，它作為計算機系統(tǒng)的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執(zhí)行單元。CPU 是對計算機的所有硬件資源（如存儲器、輸入輸出單元） 進行控制調(diào)配、執(zhí)行通用運算的核心硬件單元。

芯片制造歷史

1969年5月1日--AMD公司以10萬美元的啟動資金正式成立。

1969年9月--AMD公司遷往位于901 Thompson Place，Sunnyvale 的新總部。

1969年11月--Fab 1產(chǎn)出第一個優(yōu)良芯片--Am9300，這是一款4位MSI移位寄存器。

1970年5月--AMD成立一周年。這時AMD已經(jīng)擁有53名員工和18種產(chǎn)品，但是還沒有銷售額。

1970--推出一個自行開發(fā)的產(chǎn)品--Am2501。

1972年11月--開始在新落成的902 Thompson Place 廠房中生產(chǎn)晶圓。

1972年9月--AMD上市，以每股15美元的價格發(fā)行了52.5萬股。

1973年1月--AMD在馬來西亞檳榔嶼設(shè)立了第一個海外生產(chǎn)基地，以進行大批量生產(chǎn)。

1973--進行利潤分紅。

1974--AMD以2650萬美元的銷售額結(jié)束第五個財年。

1974-79 - 定義未來

AMD在第二個五年的發(fā)展讓全世界體會到了它最持久的優(yōu)點--堅忍不拔。盡管美國經(jīng)濟在1974到75年之間經(jīng)歷了一場嚴(yán)重的衰退，AMD公司的銷售額也受到了一定的影響，但是仍然在此期間增長到了1.68億美元，這意味著平均年綜合增長率超過60%。

在AMD成立五周年之際，AMD舉辦了一項后來發(fā)展成為公司著名傳統(tǒng)的活動--它舉辦了一場盛大的慶祝會，即一個由員工及其親屬參加的游園會。

這也是AMD大幅度擴建生產(chǎn)設(shè)施的階段，這包括在森尼韋爾建造915 DeGuigne，在菲律賓馬尼拉設(shè)立一個組裝生產(chǎn)基地，以及擴建在馬來西亞檳榔嶼的廠房。 1974年5月--為了慶祝公司創(chuàng)建五周年，AMD舉辦了一次員工游園會，向員工贈送了一臺電視、多輛10速自行車和豐盛的燒烤野餐。

1974--位于森尼韋爾的915 DeGuigne建成。

1974－75--經(jīng)濟衰退迫使AMD規(guī)定專業(yè)人員每周工作44小時。

1975--AMD通過AM9102進入RAM市場。

1975--Jerry Sanders提出：以人為本，產(chǎn)品和利潤將會隨之而來。

1975--AMD的產(chǎn)品線加入8080A標(biāo)準(zhǔn)處理器和AM2900系列。

1976--AMD在位于帕洛阿爾托的Rickey's Hyatt House 舉辦了第一次盛大的圣誕節(jié)聚會。

1976--AMD和Intel簽署專利相互授權(quán)協(xié)議。

1977--西門子和AMD創(chuàng)建Advanced Micro Computers (AMC) 公司。

1978--AMD在馬尼拉設(shè)立一個組裝生產(chǎn)基地。

1978--AMD的銷售額達到了一個重要的里程碑：年度總營業(yè)額達到1億美元。

1978--奧斯丁生產(chǎn)基地開始動工。

1979--奧斯丁生產(chǎn)基地投入使用。

1979--AMD在紐約股票交易所上市。

1980 - 1983 - 尋求卓越 在20世紀(jì)80年代早期，兩個著名的標(biāo)志代表了AMD的處境。第一個是所謂的蘆筍時代，它代表了該公司力求增加它向市場提供的專利產(chǎn)品數(shù)量的決心。與這種高利潤的農(nóng)作物一樣，專利產(chǎn)品的開發(fā)需要相當(dāng)長的時間，但是最終會給前期投資帶來滿意的回報。第二個標(biāo)志是一個巨大的海浪。AMD將它作為追趕潮流招募活動的核心標(biāo)志，并用這股浪潮表示集成電路領(lǐng)域的一種不可阻擋的力量。

我們的確是不可阻擋的。AMD的研發(fā)投資一直領(lǐng)先于業(yè)內(nèi)其他廠商。在1981財年結(jié)束時，該公司的銷售額比1979財年增長了一倍以上。在此期間，AMD擴建了它的廠房和生產(chǎn)基地，并著重在得克薩斯州建造新的生產(chǎn)設(shè)施。AMD在圣安東尼奧建起了新的生產(chǎn)基地，并擴建了奧斯丁的廠房。AMD迅速地成為了全球半導(dǎo)體市場中的一個重要競爭者。

芯片的生產(chǎn)工藝

14納米工藝的芯片是指芯片內(nèi)部電路與電路之間的距離是14納米；納米制造工藝指制造CPU或GPU的制程，或指晶體管門電路的尺寸，單位為納米（nm)。

1、目前主流的CPU制程已經(jīng)達到了14-32納米（英特爾第五代i7處理器以及三星Exynos 7420處理器均采用最新的14nm制造工藝），更高的在研發(fā)制程甚至已經(jīng)達到了7nm或更高；

2、更先進的制造工藝可以使CPU與GPU內(nèi)部集成更多的晶體管，使處理器具有更多的功能以及更高的性能；

3、更先進的制造工藝會減少處理器的散熱設(shè)計功耗（TDP)，從而解決處理器頻率提升的障礙；

4、更先進的制造工藝還可以使處理器的核心面積進一步減小，也就是說在相同面積的晶圓上可以制造出更多的CPU與GPU產(chǎn)品，直接降低了CPU與GPU的產(chǎn)品成本，從而降低CPU與GPU的銷售價格；

5、制造工藝的趨勢是向密集度愈高的方向發(fā)展，密度愈高的IC電路設(shè)計，意味著在同樣大小面積的IC中，可以擁有密度更高、功能更復(fù)雜的電路設(shè)計。

芯片制程發(fā)展歷史

1971年，當(dāng)時還處在發(fā)展階段的INTEL公司推出了世界上第一臺微處理器4004。這不但是第一個用于計算器的4位微處理器，也是第一款個人有能力買得起的電腦處理器。

1978年，Intel公司再次領(lǐng)導(dǎo)潮流，首次生產(chǎn)出16位的微處理器，并命名為i8086。

1985年INTEL推出了80386芯片，它是80X86系列中的第一種32位微處理器，而且制造工藝也有了很大的進步，與80286相比，80386內(nèi)部內(nèi)含27.5萬個晶體管，時鐘頻率為12.5MHz，后提高到20MHz，25MHz，33MHz。80386的內(nèi)部和外部數(shù)據(jù)總線都是32位，地址總線也是32位，可尋址高達4GB內(nèi)存。

1989年，我們大家耳熟能詳?shù)?0486芯片由INTEL推出，這種芯片的偉大之處就在于它實破了100萬個晶體管的界限，集成了120萬個晶體管。80486的時鐘頻率從25MHz逐步提高到33MHz、50MHz。80486是將80386和數(shù)學(xué)協(xié)處理器80387以及一個8KB的高速緩存集成在一個芯片內(nèi)，并且在80X86系列中首次采用了RISC（精簡指令集）技術(shù)，可以在一個時鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令。它還采用了突發(fā)總線方式，大大提高了與內(nèi)存的數(shù)據(jù)交換速度。

總體來說從4到16位到32到64位，是4代處理器了。

芯片工藝發(fā)展史簡介

在2002年7月份，曾在幾年前宣布摩爾定律死刑的這一定律的創(chuàng)始人戈登·摩爾接受了記者的采訪。不同的是，這次他表現(xiàn)得很樂觀，他表示：“芯片上晶體管數(shù)量每18個月增加二倍的速度雖然目前呈下降趨勢，但隨著納米技術(shù)的發(fā)展，未來摩爾定律依然會繼續(xù)生效。”

看來，摩爾本人也把希望寄托在了納米技術(shù)上。下面就讓我們來看看納米技術(shù)怎樣制造納米芯片。

20世紀(jì)可以說是半導(dǎo)體的世紀(jì)，也可以說是微電子的世紀(jì)，微電子技術(shù)是指在半導(dǎo)體單晶材料(目前主要是硅單晶)薄片上，利用微米和亞微米精細結(jié)構(gòu)技術(shù)，研制由成千上萬個晶體管和電子元件構(gòu)成的微縮電子電路(稱為芯片)，并由不同功能的芯片組裝成各種微電子儀器、儀表和計算機。芯片也可以看做是集成電路塊。

集成電路塊由小規(guī)模向大規(guī)模發(fā)展的歷程，可以看做是一個不斷向微型化發(fā)展的過程。20世紀(jì)50年代末發(fā)展起來的小規(guī)模集成電路，它的集成度(一個芯片包含的元件數(shù))為10個元件；20世紀(jì)60年代發(fā)展成中規(guī)模集成電路，集成度為1000個元件；20世紀(jì)70年代又發(fā)展了大規(guī)模集成電路，集成度達到10萬個元件；20世紀(jì)肋年代更發(fā)展了特大規(guī)模集成電路，集成度超過100萬個元件。就在1988年，美國國際商用機器公司(1BM)已研制成功存儲容量達64兆的動態(tài)隨機存儲器，集成電路的條寬只有0 .35微米。

目前實驗室研制的新產(chǎn)品為0?25微米，并向0?1微米進軍。到2001年已降到0?1微米，即100納米。這將成為電子技術(shù)史上的第四次重大突破。今天，芯片的集成度已進一步提高到1000萬個元件。如果芯片的技術(shù)再往上攀一層，集成電路的條寬再縮小，將會出現(xiàn)一系列物理效應(yīng)，從而限制了微電子技術(shù)的發(fā)展。

科學(xué)家為了沖破這個阻礙，為了解決這個困難，已經(jīng)提出納米電子學(xué)的概念。這一現(xiàn)象說明了：隨著集成電路集成度的提高，芯片中條寬越來越小，因此對制作集成電路的單晶硅材料的質(zhì)量要求越來越高，哪怕是一?；覊m也可能毀掉一個甚至幾個晶體管，這也是為什么摩爾本人幾年前宣判摩爾定律“死刑”的原因。

據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，在21世紀(jì)，人類將開發(fā)出微處理芯片與活細胞相結(jié)合的電腦。這種電腦的核心元件就是納米芯片。芯片是電腦的關(guān)鍵器件。同時也是生命科學(xué)和材料科學(xué)的發(fā)展核心內(nèi)容，科學(xué)家們正在開發(fā)生物芯片，包括蛋白質(zhì)芯片及DNA芯片。

芯片技術(shù)發(fā)展史

這個問題有點太大了。主板的變化是隨CPU和內(nèi)存的發(fā)展的，主要是配合CPU和內(nèi)存工作的，出現(xiàn)新的類型CPU就會有新的主板與其配套。所以主板有幾代，也可以用支持CPU來劃分，478主板、775主板、1155主板等。也可以用芯片組來劃分主板類型，從主板型號里面可以看出主板芯片組，如845、865、915、945、965、p31、p35、p43、p45、g31、g41、h55、h61、h67、h77、b75、z77等，比較多，我知道就這些，從H61開始是現(xiàn)在主流主板，屬于CPU1155的平臺，這些都是英特爾的主板發(fā)展。AMD的主板有754的、939針主板、940針主板（AM2)、938針(AM3)Socket FM1這些，按芯片來看有480、570、580、770、780g、790g、A55、A75等等。

以上純屬個人看法歸類，不怎么全，高手請一笑而過。

芯片制造的主要工藝

芯片制造需要化學(xué)專業(yè)

芯片制造

半導(dǎo)體工藝的每個階段，從原材料制備到封裝、測試以及傳統(tǒng)和現(xiàn)代工藝。