從硅到芯片 n.67f  
將硅粉研磨成細(xì)末，將細(xì)末在1400℃的熔爐中熔化并制成圓柱形錠，然后將它們切成薄片，最終得到的產(chǎn)品稱為晶圓，晶圓切割的過程就像切碎黃瓜一樣。最終，幾十個(gè)矩形電路被刻印在工廠流水線中的每個(gè)晶圓上，例如紐約州Global Foundries運(yùn)營的晶圓廠。從晶圓廠，芯片開始進(jìn)入地球之旅。 H|T:_*5  
▲芯片制造過程 skdSK7 n  
“我們擁有所有公司想要制造的任何[電子]設(shè)備的印刷機(jī)，” Global Foundries（格羅方德半導(dǎo)體）的潔凈室工程師Chris Belfi說。 $I-$X?  
YWM$%  
芯片體型很小，即便是灰塵或毛發(fā)等細(xì)微物質(zhì)都會(huì)破壞其復(fù)雜的電路。 ;=hl!CB  
&5
29.>  
為了避免污染微電子產(chǎn)品，廣闊的晶圓工廠車間必須是無菌的。六個(gè)足球場大小的芯片生產(chǎn)區(qū)域比手術(shù)室還要清潔數(shù)千倍，昏暗的黃光照明能防止紫外線輻射破壞生產(chǎn)過程中使用的某些化學(xué)藥品。實(shí)驗(yàn)室工作人員和工廠技術(shù)人員從頭到腳穿上了白色防護(hù)服，戴著口罩和護(hù)目鏡，就在這看起來有些令人毛骨悚然的照明色調(diào)中開展工作。 Gp$[u4-6M6  
▲芯片生產(chǎn)環(huán)境 7'j?GzaQ+  
oScHmGFv  
在潔凈室內(nèi)，大多數(shù)操作都是由真空密封的機(jī)器人自動(dòng)執(zhí)行，它們之間的零件在吊裝的單軌上活動(dòng)。根據(jù)設(shè)計(jì)的不同，每個(gè)芯片可能需要1,000至2,000個(gè)步驟才能生產(chǎn)出來。 E3.=|]W'  
K8{j oh  
每個(gè)進(jìn)入工廠車間的空白晶圓成本要幾百美元。當(dāng)它們離開晶圓廠時(shí)，身上已經(jīng)印有數(shù)十億個(gè)晶體管，身價(jià)已經(jīng)漲了一百多倍。Global Foundries制造的大多數(shù)芯片最終都用于手機(jī)或稱為GPU的專業(yè)硬件中，這些硬件為視頻游戲，AI和加密貨幣挖掘提供動(dòng)力。 sU4(ed\gI\  
<!K2xb-d^  
健身追蹤器、智能冰箱和智能揚(yáng)聲器等互聯(lián)設(shè)備（統(tǒng)稱為物聯(lián)網(wǎng)）是另一個(gè)不斷增長的終端設(shè)備系列。貝爾菲說：“人們總是希望和更多的東西聯(lián)系在一起。” Q5r cPU>A  
v*QobI  
Iqe4O~)  
/J3e[?78u  
▲經(jīng)過層層改造，硅進(jìn)入電子設(shè)備中 Q <^'v>~n  
> zh%CF$  
硅旅程的下一個(gè)階段通常是運(yùn)送到在其它國家的電子制造商手中。Global Foundries中央工程總監(jiān)Isabelle Ferain說：“我為成為半導(dǎo)體行業(yè)的一員感到自豪，該行業(yè)為加強(qiáng)世界各地人們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)�！� “當(dāng)我觀察每天使用的電子設(shè)備時(shí)，都能從中看到我們正在研究的技術(shù)�！� :^3MN  
w48T?  
半導(dǎo)體是僅次于飛機(jī)，汽車和石油的第四大出口商品。半導(dǎo)體行業(yè)的大部分收入都用于開發(fā)新產(chǎn)品。 ;%]
Q%7  
Pp:(PoH  
研究領(lǐng)域中投入最高的行業(yè)有兩個(gè)，一個(gè)是制藥業(yè)，另一個(gè)就是半導(dǎo)體。Ferain說：“我們正身處改變著改變世界的行業(yè)�！� <|Bh;;  
Q0,]Q ]_  
這樣說來，芯片制造商密切保護(hù)自己的技術(shù)秘密也就不足為奇了。“知識產(chǎn)權(quán)是半導(dǎo)體行業(yè)的命脈，”半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)的約翰·諾弗說。 FM0)/6I'x  
@pY