半导体,顾名思义就是导电性介于导体和绝缘体之间的一类物体。通过杂质的掺入而改变材料的导电性能,这便是半导体技术的底层基础。由此延展,这一特性可以用来制作出各类具备不同IV特性(电流电压特性)的晶体管。将成万上亿只晶体管集成在一起,并实现一定的电路功能,便形成了集成电路。粗略地讲,集成电路经过设计、制造、封装、测试后便形成了一颗完整的芯片,它通常是一个可以立即使用的独立整体。
说到半导体,其实它的发现可以追溯到很久以前,早在1833年,英国科学家电子学之父法拉第最先发现硫化银的电阻随着温度的变化情况不同于一般金属,一般情况下,金属的电阻随温度升高而增加,但法拉第发现硫化银材料的电阻是随着温度的上升而降低。这是半导体现象的首次发现。后来人们又陆续发现了半导体的其他三种特性:光电伏特效应、光电导效应、整流效应。
常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。物质存在的形式多种多样,固体、液体、气体、等离子体等。我们通常把导电性差的材料,如煤、人工晶体、琥珀、陶瓷等称为绝缘体。而把导电性比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。
半导体的生产制造流程十分复杂,我们都知道半导体的主要成分是硅,而沙子正好就是硅组成的,由沙子到半导体这俩的跨越难度可想而知。简单来讲,半导体的生产制造流程主要分为硅片制造、晶圆制造、IC封测。
其中硅片制造:硅片制造的原料是硅锭,硅锭在要经历许多工艺步骤才能制成合乎要求的硅片,包括研磨、刻印定位槽、切片、磨片、倒角、刻蚀、抛光、清洗、检测和包装;晶圆制造:晶圆指制造半导体晶体管或集成电路的衬底。晶圆制造过程主要包括扩散、光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、化学机械抛光、金属化七个相互独立的工艺流程;晶圆封测:导体封装测试是指将通过测试的晶圆按照产品型号及功能需求加工得到独立芯片的过程。晶圆封测过程主要包括晶圆电测、切割、贴片、引线键合、封装、老化测试。
半导体是科技发展中必不可少的东西,在当下大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。
台湾的芯片产业之所以在世界上具有影响力就是因为台积电的存在。在全世界高端半导体中有50%在台湾地区生产,所以可以看出台湾半导体产业具有非常强的竞争力。
台积电是如何发展起来的?
台湾半导体产业的真正发展,其实源于1980年代美国对日本的经济打击。当时,美国人意识到日本的半导体产业有超越美国的趋势,开始找借口攻击东芝等日本公司,同时也协助韩国和台湾的公司进行攻击。在这方面,台湾和韩国的半导体产业在 1990 年代都取得了长足的发展。
台湾半导体到底有多复杂?
从台湾政治环境来看,台湾社会认同分化,政治反对广泛,民粹主义猖獗,执政的民进党独裁,缺乏强有力的监督和约束,经济政策目光短浅,加上各种政客名嘴吐槽,使得整个台湾的政治生态和社会生态是矛盾的、浮躁的,总是有对抗和升级的可能。台湾半导体产业发展的政治环境并不稳定、不理想,甚至非常复杂。
台积电是美国人限制大陆发展的棋子。
由于美国执意挑起中美贸易争端并在政治上搞所谓中美对抗,半导体产业作为战略产业自然首当其冲,目前美国等西方国家都在打压发展。对中国半导体产业的围攻。其中一个环节是赢得和使用台积电。总的来说,基于许多源自美国甚至依赖美国的技术,商业台积电仍然选择与西方国家保持良好的关系,甚至跟美国一些西方国家联合起来针对大陆企业,在一定限度上影响大陆发展。
总而言之,台积电这样的台湾半导体产业的发展当然离不开上述台湾政治环境、两岸关系和国际环境。
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