昆山欧莱特印刷机械工业有限公司

芯片，半导体器件产品的统称，集成电路（IntegratedCircuit，IC），或称微电路（MicroCircuit）、微芯片（MicroChip）、晶片、芯片（Chip），在电子学中是一种将电路小型化的方式，并时常制造在半导体晶圆表面上。

换句话说，微芯片是在单一硅片上制造出一定数量的微晶体管，赋予其以往的独立的电子元器件所不具有的强大功能。微芯片的发明为电子产品制造提供了一种功能多、可靠性高、产能大、成本低的新途径，成为电子工业发展的里程碑。

微芯片的制造本事称为微电子制造本事、微电子本事，有时也被称为半导体制造本事或（硅基）集成电路制造本事。

给网版印刷本事带来微细印刷图形压力的正是微芯片的封装本事，关于这一部分内容，我们会在后面的“微细网版印刷本事”单元里作详细的专题讨论；现在这一个小节中主要介绍的是微芯片封装的作用与功能。

1.微芯片的“微”

1）微芯片的小特征尺寸自1959年创微芯片时代以来，微芯片的小线宽（或者说是微芯片的小特征尺寸或细线条宽度、窄线条宽度）以每年13%的速度递减。例如20世纪80年代，光学光刻本事所能达到的极限分辨率（小特征尺寸）为0.5um（500nm，nm为纳米，1um=1000nm），2003年为0.13um（130nm），2004年为0.09um（90nm），2014年已经达到14nm，推进到目前的水平已经达到7nm、5nm、3nm；眼看2nm、1nm本事很快就可以实现。

2）微芯片的高集成度

电路的高度集成，不仅很大地有利于电子设备的小型化、微型化，而且由于电路同时具备各种各样的功能，也有利于提高设备性能，降低功耗，增加可靠性。

据悉，7nm制程的微芯片，每平方毫米可容纳9650万颗品体管，5nm制程则可扩展为1.7亿颗品体管，而3nm制程将达到3亿颗晶体管的规模。试想：1mm2的面积内居然“塞”进去了3亿颗晶体管，其工艺制作该是何等之“微”。值得一提的是，中国华为公司的麒麟980微芯片，在指甲盖的面积里居然“塞”进了69亿颗晶体管！这可是一颗真真切切、完完全全的中国

“芯”啊！

如今随着微芯片制程的不断提升，微芯片中可以有100多亿颗品体管，如此之多的品体管，究竟是如何“塞”进去的呢

当微芯片被放大，它的里面宛如一座很大的从CPU（CentralProcessingUnit；中央处理器、中央处理机）的截面视图，可以清晰地看到层状的CPU结构，微芯片内部采用的呈层级排列方式，例如某一个CPU大概是有10层，其中下层为器件层，即是金属氧化物半导体场效应品体管（MOSFET）。

3）微芯片制程

微芯片制造的两个趋势之一，就是微芯片制程。制程这个概念，其实就是栅极的大小，也可以称为栅长，在品体管结构中，电流从源极（Source）流入漏极（Drain），栅极（Gate）相当于闸门，主要控制两端（源极和漏极）的通断。电流会损耗，面栅极的宽度则决定了电流通过时的损耗，表现出来的例如就是手机常见的发热和功耗，宽度越窄，功耗越低；而栅极的小宽度（栅长）也就是制程。

缩小纳米制程的用意，就是可以在更小的微芯片中“塞”入更多的品体管（电品体），让微芯片不会因本事提升而体积变得更大。但是我们如果将栅极的小宽度变小（窄），深极和漏极之间流过的电流就会越快，其工艺难度就会更大。微芯片中的品体管可用于各种各样的数字和模拟功能，包括放大、开关、稳压、信号调制和振荡器。

微芯片中的品体管越多就可以增加处理器的运算效率，再者，减少体积也可以降低耗电量：终，微芯片体积缩小后，更容易“塞”入行动装置中，满足未来特别是事以及航空、航天领城轻、薄、短、小以及多功能化的需求。