关于芯片的专业知识

1.我想知道芯片的基础知识

— 芯片基础知识

我们通常所说的“芯片”是指集成电路,它是微电子技术的主要产品.所谓微电子是相对”强电”、”弱电”等概念而言,指它处理的电子信号极其微小.它是现代信息技术的基础,我们通常所接触的电子产品,包括通讯、电脑、智能化系统、自动控制、空间技术、电台、电视等等都是在微电子技术的基础上发展起来的。

我国的信息通讯、电子终端设备产品这些年来有长足发展,但以加工装配、组装工艺、应用工程见长,产品的核心技术自主开发的较少,这里所说的”核心技术”主要就是微电子技术.就好像我们盖房子的水平已经不错了,但是,盖房子所用的砖瓦还不能生产.要命的是,”砖瓦”还很贵.一般来说,”芯片”成本最能影响整机的成本。

微电子技术涉及的行业很多,包括化工、光电技术、半导体材料、精密设备制造、软件等,其中又以集成电路技术为核心,包括集成电路的设计、制造。

集成电路(IC)常用基本概念有:

晶圆,多指单晶硅圆片,由普通硅沙拉制提炼而成,是最常用的半导体材料,按其直径分为4英寸、5英寸、6英寸、8英寸等规格,近来发展出12英寸甚至更大规格.晶圆越大,同一圆片上可生产的IC就多,可降低成本;但要求材料技术和生产技术更高。

前、后工序:IC制造过程中, 晶圆光刻的工艺(即所谓流片),被称为前工序,这是IC制造的最要害技术;晶圆流片后,其切割、封装等工序被称为后工序。

光刻:IC生产的主要工艺手段,指用光技术在晶圆上刻蚀电路。

线宽:4微米/1微米/0.6微未/0.35微米/035微米等,是指IC生产工艺可达到的最小导线宽度,是IC工艺先进水平的主要指标.线宽越小,集成度就高,在同一面积上就集成更多电路单元。

封装:指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接。

存储器:专门用于保存数据信息的IC。

逻辑电路:以二进制为原理的数字电路。

2.做芯片学什么专业

如今,随着社会的不断发展,信息技术和科学技术变得越来越发达,使得与物理和计算机息息相关的芯片专业变得越来越火热。和芯片有关的3个专业,毕业后很抢手,工资非常高,将来为国争光。

与芯片有关的三个本科专业:电子科学与技术、电子信息科学与技术、微电子科学与工程。

在这里,首先给大家介绍一下芯片是什么?芯片就是我们所说的集成电路,Integrated Circuit,简称IC。因为芯片制作的很小,而且上面的电路更小,所以微电子这三个字就由此而来,使得微电子与跟芯片设计联系越来越紧密。

1.电子科学与技术专业

电子科学与技术专业是一个综合性专业,它涉及到物理、信息技术、计算机等各个方面的知识,而且应用领域也很广泛,如,大大小小的公司、学校、服装店等。电子科学与技术专业在多个学院以及多个学科的交叉发展下,主要培养具有一定的基础知识、一定的动手实践能力和具有自主学习能力的高级人才。

学习该专业大学生毕业后主要从事在电信公司、移动公司、电子相关的科研所、研制电子元件和电子企业的生产运营管理等工作。随着信息技术的不断发展,社会需求会逐步扩大,现在,电子科学与技术专业就业前景变得越来越好。

2.电子信息科学与技术专业

电子信息科学与技术专业是一个范围比较广泛的专业,它主要包括这两个内容:电子科学技术和信息科学技术。学习该专业的学生他们学习的内容主要有电子学、物理学、信息技术、计算机等,电子信息科学与技术专业主要培养这些方向的学生,如信号处理、无线通讯、图像处理、信息技术、电子技术等方向的学生。

毕业后,学生可以从事于电子信息、计算机技术、电信公司、移动公司等行业,但是,从事这个行业的学生需要很强的动手能力,一定的技术和扎实的基础知识。如果大多数要求学生具备了,那么他们以后的就业面就会越来越广泛而且就业率也很高,所以,同学们,这个专业是一个不错的选择。

3.微电子科学与工程专业

微电子科学与工程专业致力于使学生能够全面发展。学习该专业的学生要求有一定的的数学、物理、电子等学科的基础知识,而且还需要掌握一些关于技术、器件的分析与设计,如微型电子器件、集成电路等方面的知识。当学生具备了制造这些东西的基本理论与方法,并且有一定的动手实践能力后,他们就可以找到更深入的学习,毕业后就业才能具有一定的竞争优势。

他们毕业后可以去微电子及相关领域如,从事科研所研究、教学研究、科技开发和制造、工程技术的研究、电子期间的生产管理与运营等。

所以,高三学子们,上面这三个专业与芯片紧密相关,如果你想从事这些行业,你们可以选择这些专业。

3.做芯片学什么专业

如今,随着社会的不断发展,信息技术和科学技术变得越来越发达,使得与物理和计算机息息相关的芯片专业变得越来越火热。和芯片有关的3个专业,毕业后很抢手,工资非常高,将来为国争光。

与芯片有关的三个本科专业:电子科学与技术、电子信息科学与技术、微电子科学与工程。

在这里,首先给大家介绍一下芯片是什么?芯片就是我们所说的集成电路,Integrated Circuit,简称IC。因为芯片制作的很小,而且上面的电路更小,所以微电子这三个字就由此而来,使得微电子与跟芯片设计联系越来越紧密。

1.电子科学与技术专业

电子科学与技术专业是一个综合性专业,它涉及到物理、信息技术、计算机等各个方面的知识,而且应用领域也很广泛,如,大大小小的公司、学校、服装店等。电子科学与技术专业在多个学院以及多个学科的交叉发展下,主要培养具有一定的基础知识、一定的动手实践能力和具有自主学习能力的高级人才。

学习该专业大学生毕业后主要从事在电信公司、移动公司、电子相关的科研所、研制电子元件和电子企业的生产运营管理等工作。随着信息技术的不断发展,社会需求会逐步扩大,现在,电子科学与技术专业就业前景变得越来越好。

2.电子信息科学与技术专业

电子信息科学与技术专业是一个范围比较广泛的专业,它主要包括这两个内容:电子科学技术和信息科学技术。学习该专业的学生他们学习的内容主要有电子学、物理学、信息技术、计算机等,电子信息科学与技术专业主要培养这些方向的学生,如信号处理、无线通讯、图像处理、信息技术、电子技术等方向的学生。

毕业后,学生可以从事于电子信息、计算机技术、电信公司、移动公司等行业,但是,从事这个行业的学生需要很强的动手能力,一定的技术和扎实的基础知识。如果大多数要求学生具备了,那么他们以后的就业面就会越来越广泛而且就业率也很高,所以,同学们,这个专业是一个不错的选择。

3.微电子科学与工程专业

微电子科学与工程专业致力于使学生能够全面发展。学习该专业的学生要求有一定的的数学、物理、电子等学科的基础知识,而且还需要掌握一些关于技术、器件的分析与设计,如微型电子器件、集成电路等方面的知识。当学生具备了制造这些东西的基本理论与方法,并且有一定的动手实践能力后,他们就可以找到更深入的学习,毕业后就业才能具有一定的竞争优势。

他们毕业后可以去微电子及相关领域如,从事科研所研究、教学研究、科技开发和制造、工程技术的研究、电子期间的生产管理与运营等。

所以,高三学子们,上面这三个专业与芯片紧密相关,如果你想从事这些行业,你们可以选择这些专业。

4.我想学芯片设计 需要学哪些课程

芯片设计包含的方面很多的。首先从大的范围上来讲,任何芯片挂靠的都是某一个单纯的行业,例如你做通信芯片,那必然需要相关的通信知识;你做CPU芯片,需要x86知识或者ARM,MIPS设计知识;电源芯片你需要模拟电路的知识。

而单纯从集成电路设计的角度看,有分前后端,前端主要是逻辑设计,与之前所说一样需要挂靠某个行业;后端主要牵扯物理实现,需要充分理解电路,集成电路物理原理,甚至是半导体工艺技术,半导体材料等等。所以说你提到的芯片设计是个很广泛的概念,具体你希望从事芯片设计的哪个环节,还需要更细的知识分类。

希望能帮到你,有问题可以私信我,我本人从事你所说的“芯片设计”行业。^_^

5.CPU专业知识

1.主频 主频也叫时钟频率,单位是MHz,用来表示CPU的运算速度。

CPU的主频=外频*倍频系数。很多人认为主频就决定着CPU的运行速度,这不仅是个片面的,而且对于服务器来讲,这个认识也出现了偏差。

至今,没有一条确定的公式能够实现主频和实际的运算速度两者之间的数值关系,即使是两大处理器厂家Intel和AMD,在这点上也存在着很大的争议,我们从Intel的产品的发展趋势,可以看出Intel很注重加强自身主频的发展。像其他的处理器厂家,有人曾经拿过一快1G的全美达来做比较,它的运行效率相当于2G的Intel处理器。

所以,CPU的主频与CPU实际的运算能力是没有直接关系的,主频表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度。在Intel的处理器产品中,我们也可以看到这样的例子:1 GHz Itanium芯片能够表现得差不多跟2.66 GHz Xeon/Opteron一样快,或是1.5 GHz Itanium 2大约跟4 GHz Xeon/Opteron一样快。

CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标。 当然,主频和实际的运算速度是有关的,只能说主频仅仅是CPU性能表现的一个方面,而不代表CPU的整体性能。

2.外频 外频是CPU的基准频率,单位也是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。

说白了,在台式机中,我们所说的超频,都是超CPU的外频(当然一般情况下,CPU的倍频都是被锁住的)相信这点是很好理解的。但对于服务器CPU来讲,超频是绝对不允许的。

前面说到CPU决定着主板的运行速度,两者是同步运行的,如果把服务器CPU超频了,改变了外频,会产生异步运行,(台式机很多主板都支持异步运行)这样会造成整个服务器系统的不稳定。 目前的绝大部分电脑系统中外频也是内存与主板之间的同步运行的速度,在这种方式下,可以理解为CPU的外频直接与内存相连通,实现两者间的同步运行状态。

外频与前端总线(FSB)频率很容易被混为一谈,下面的前端总线介绍我们谈谈两者的区别。 3.前端总线(FSB)频率 前端总线(FSB)频率(即总线频率)是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。

有一条公式可以计算,即数据带宽=(总线频率*数据带宽)/8,数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率。比方,现在的支持64位的至强Nocona,前端总线是800MHz,按照公式,它的数据传输最大带宽是6.4GB/秒。

外频与前端总线(FSB)频率的区别:前端总线的速度指的是数据传输的速度,外频是CPU与主板之间同步运行的速度。也就是说,100MHz外频特指数字脉冲信号在每秒钟震荡一千万次;而100MHz前端总线指的是每秒钟CPU可接受的数据传输量是100MHz*64bit÷8Byte/bit=800MB/s。

其实现在“HyperTransport”构架的出现,让这种实际意义上的前端总线(FSB)频率发生了变化。之前我们知道IA-32架构必须有三大重要的构件:内存控制器Hub (MCH) ,I/O控制器Hub和PCI Hub,像Intel很典型的芯片组 Intel 7501、Intel7505芯片组,为双至强处理器量身定做的,它们所包含的MCH为CPU提供了频率为533MHz的前端总线,配合DDR内存,前端总线带宽可达到4.3GB/秒。

但随着处理器性能不断提高同时给系统架构带来了很多问题。而“HyperTransport”构架不但解决了问题,而且更有效地提高了总线带宽,比方AMD Opteron处理器,灵活的HyperTransport I/O总线体系结构让它整合了内存控制器,使处理器不通过系统总线传给芯片组而直接和内存交换数据。

这样的话,前端总线(FSB)频率在AMD Opteron处理器就不知道从何谈起了。 4、CPU的位和字长 位:在数字电路和电脑技术中采用二进制,代码只有“0”和“1”,其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。

字长:电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。

同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别:由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示,所以通常就将8位称为一个字节。

字长的长度是不固定的,对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节,而32位的CPU一次就能处理4个字节,同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

5.倍频系数 倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下,倍频越高CPU的频率也越高。

但实际上,在相同外频的前提下,高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的,一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应—CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。

一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的,而AMD之前都没有锁。6.缓存 缓存大小也是CPU的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大,CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。

实际工作时,CPU往往需要重复读取同样的数据块,而缓存容量的增大,可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率,而不用再到内存或者硬盘上寻。

6.IC基础知识.

一般来说我们对IC 的概念只停留在它是芯片或集成电路,或者是外观五花八门的小小的东西上面。

对它究竟是什么?它是怎么来?它为什么外表各种各样?我们的了解可能不是很多,下面通过对IC 的生产工序流程和其结构发展历史方面的简述,希望让大家对IC 大体上有一个初步的把握。一, 电子元器件的相关概念和分类1, 概念 电子元器件: 分为半导体器件和电子元件,它们是电子工业发展的基础,它们是组成电子设备的基本单元,属于电子工业的中间产品。

IC(集成电路)是电子元器件中的一种半导体器件。微电子技术:一个国家的核心技术是指微电子技术,而微电子技术是指能够处理更加微小的电磁信号的技术,所谓微电是区别于强电(例如照明用电)和弱电(例如电话线路)而言。

微电子技术的代表就是IC 技术,主要产品就是IC。2, 分类 电子元器件分两类:半导体器件和电子元件 半导体器件包括:半导体分立器件,半导体集成电路,特殊功能的半导体器件,其它器件。

电子元件包括:电阻,电容,电感/线圈,电位器,变压器,继电器,传感器,晶体,开关,电池/电源,接插件/连接器,其他电子元件。二, IC的生产工序流程 普通硅沙(石英砂,沙子)–>分子拉晶(提炼)–>晶柱(圆柱形晶体)–>晶圆(把晶柱切割成圆形薄片)–>光刻(俗称流片,即先设计好电路图,通过激光暴光,刻到晶圆的电路单元上)–>切割成管芯(裸芯片)–>封装(也就是把管芯的电路管脚,用导线接到外部接头,以便与其它器件连接。)

详细流程注解: 1,业已确认,占地壳物质达到28%的石英在地表层呈现为石英砂石矿。用电弧炉冶炼石英砂将其转变成冶金等级硅。

通过一步一步去除杂质的处理工艺过程,硅经历液态,蒸馏并最终再沉积成为半导体等级的硅棒,其硅的纯度达到99.999999%。随后,这些硅棒被机械粉碎成块并装入石英坩埚炉中加热熔化至1420摄氏度。

2,将一个单晶籽晶(种)导入熔化过程中,随着籽晶转动,晶体渐渐生长出来。几天之后,慢慢地将单晶提取出来,结果得到一根一米多长的硅棒,视其直径大小,硅棒的价值可高达8000美元到16000美元。

这些纯硅单晶棒,每根重量达到(120公斤); 3,随后被金刚石锯床切成薄薄的圆晶片。这些薄片再经过洗涤、抛光、清洁和接受入眼检测与机器检测;最后通过激光扫描发现小于人的头发丝宽度的1/300的表面缺陷及杂质,合格的圆晶片交付给芯片生产厂商。

4,芯片结构设计人员设计好电路版图,完整的设计图传送给主计算机并经电子束曝光机进行处理,将这些设计图“刻写”在置于一块石英玻璃上的金属薄膜上,制造出掩膜。制作芯片是对薄膜进行重复进行涂光敏胶、光刻和腐蚀的组合处理,掩膜起着一个很像照相制版的负片作用。

精确调准每个掩膜最为重要:如果一个掩膜偏离几分之一微米(百万分之一),则整个硅圆片就报废不能用。当光通过掩膜照射,电路图就“印制”在硅晶片上。

每一个芯片大约需用20个掩膜,这些掩膜要在整个工艺过程枣从硅圆片到制造最终的芯片包括几百个工艺的流程的不同的位置点上定位。最终一块硅圆片能够做出一定数量的芯片。

5,一旦完成芯片制作过程,硅圆片在金刚石切割机床上被分切成单个的芯片,到此的单个芯片被称为“管芯”(DIE)。将每个管芯分隔放置在一个无静电的平板框中,并传送至下一步,管芯被插装进它的封装中。

芯片封装保护管芯避免受环境因素影响,同时提供管芯和电路板通讯所必需的电连接,封装好的芯片在随后的使用中将要安装固定在电路板上。

7.高中生如何进入芯片制造行业

与芯片相关的专业有哪些?

1.电气类专业

电气类专业(包括电气工程和自动化等相关)就是关于电气(有必要解释一下电气:电气并不是电器,它包括了所有的用电的设备。这个概念相当的广泛,只要是用电的就是电气,只要是用电控制的就是电气控制)控制方面的专业;

专业的目标就是怎么让机器自动运行,就是人们常说的”智能化”,机器能够自己根据环境变化调整工作。主要包括:电气工程及其自动化、智能电网信息工程、电气工程与智能控制等专业。

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核心课程:电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、自动控制原理、微机原理与应用,电力技术、电气控制与PLC、单片机原理与应用、微机接口技术、运动控制系统、传感器与检测技术等。

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2、电子信息类专业

电气信息类专业麾下的信息工程、网络工程、光电信息工程、电气信息工程、通信工程、生物医学工程这六大专业,其明朗的发展空间是当今科技进步趋势之所在,它们就像”南斗六星”一样闪耀着璀璨的光芒,为同学们指明了前行的方向。信息工程、网络工程、光电信息工程、电气信息工程、通信工程、生物医学工程等电气信息类专业是目前国内炙手可热的专业,它们将传统的电工技术与计算机、电子、自动控制、系统工程及信息处理等新技术相结合,具有广阔的应用前景。

电子信息类专业包括:电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、信息工程、集成电路设计与集成系统、电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息科学与技术等

核心课程:

计算机网络与通信、软件技术基础、宽带交换技术、信号与系统、电磁场理论、数字系统与逻辑设计、数字信号处理、通信原理、卫星通信等等。

院校推荐:

电子科技大学、清华大学、东南大学、北京大学、西安电子科技大学、长春理工大学、中北大学、重庆邮电大学、南京邮电大学、成都信息工程大学等等。

3、数学类的数学与应用数学、信息与计算科学、数理基础科学等专业。

4、物理学类的物理学、应用物理学等专业。

关于芯片的专业知识

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