半导体是导电性介于导体和绝缘体中间的一类物质ღ◈。与导体和绝缘体相比ღ◈，半导体材料的发现是最晚的ღ◈，直到 20 世纪30 年代ღ◈，当材料的提纯技术改进以后ღ◈，半导体的存在才真正被学术界认可ღ◈。
半导体主要由四个组成部分组成ღ◈：集成电路ღ◈、光电器件ღ◈、分立器件ღ◈、传感器ღ◈，由于集成电路又占了器件 80% 以上的份额ღ◈，因此通常将半导体和集成电路等价ღ◈。
集成电路按照产品种类又主要分为四大类ღ◈：微处理器ღ◈，存储器ღ◈，逻辑器件ღ◈，模拟器件ღ◈。通常我们统称他们为芯片ღ◈。
严格意义上讲ღ◈，晶体管泛指一切以半导体材料为基础的单一元件ღ◈，包括各种半导体材料制成的二极管ღ◈、三极管ღ◈、场效应管ღ◈、可控硅等ღ◈。晶体管有时多指晶体三极管ღ◈。
晶体管的发明ღ◈，最早可以追溯到 1929 年ღ◈，当时工程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利ღ◈。但是ღ◈，限于当时的技术水平ღ◈，制造晶体管的材料达不到足够的纯度ღ◈，而使其无法制造出来ღ◈。
1947 年 12 月ღ◈，美国贝尔实验室的肖克利ღ◈、巴丁和布拉顿组成的研究小组ღ◈，研制出一种点接触型的锗晶体管ღ◈。
1956 年ღ◈，肖克利ღ◈、巴丁ღ◈、布拉顿三人ღ◈，因发明晶体管同时荣获诺贝尔物理学奖ღ◈。肖克利也被誉为晶体管之父ღ◈。
我们知道对于数字电路来讲ღ◈，逻辑是其精髓所在ღ◈，所有的功能归根结底ღ◈，都可以说是逻辑功能ღ◈。而逻辑的基本构成元素是逻辑 0 和逻辑 1ღ◈。
而晶体管恰好具备这种功能--通过电信号来控制自身开合ღ◈，以开关的断开和闭合来代表 0 和 1ღ◈。
前面有提到过ღ◈，被誉为「晶体管之父」的肖克利ღ◈，出生于伦敦ღ◈，三岁时随父母漂洋过海来到加州ღ◈。受父母对他科学思想的灌输ღ◈，考入 MITღ◈，随后获得固体物理学博士ღ◈，留校任教ღ◈。
后来ღ◈，被位于新泽西州的贝尔实验室副主任凯利来麻省「挖墙角」ღ◈，将肖克利挖走了ღ◈。当晶体管发明成功后贝博体育ღ◈，肖克利并不满足ღ◈，他依然进行着不断地尝试ღ◈，希望发明性能更好的晶体管ღ◈，并将其商品化ღ◈。
与此同时ღ◈，高纯硅的工业提炼技术已成熟ღ◈，用硅晶片生产的晶体管收音机也问世ღ◈。在贝尔实验室工作的肖克利坐不住了ღ◈，他看到了未来的商机ღ◈，而现在只能看着贝尔实验室拿他的发明赚钱ღ◈，并且晶体管的性能不稳定有损个人声誉ღ◈。
1955 年ღ◈，肖克利回到了自己的家乡圣克拉拉（Santa Clara）谷ღ◈，并得到了贝克曼的支持ღ◈，创办了自己的公司ღ◈。
圣克拉拉位于旧金山湾区南部ღ◈，地理位置优越环境优美贝博体育ღ◈，气候清新宜人JEALOUSVUE进不去ღ◈，交通便利ღ◈。从此ღ◈，这一片狭长的山谷举世闻名ღ◈。
肖克利在创办了自己的公司后ღ◈，依靠自身的威望ღ◈，很快招到了一批学识渊博ღ◈，技术过硬的人才ღ◈。此时ღ◈，我们仿佛看到一家半导体商业巨头正要崛起ღ◈，屹立于世界之巅ღ◈，但是ღ◈，总有意外发生ღ◈。
肖克利虽然是一个聪明绝顶的天才ღ◈，但却不是一个好的管理者ღ◈。在公司发展方向上ღ◈，几乎由他一人掌控ღ◈，专横独裁ღ◈，而且他不知道自身的缺陷ღ◈，也不接受同事的合理化建议ღ◈，最终导致公司在很长一段时间里都没有产品做出来ღ◈。
在同事关系上ღ◈，他忽略了最重要的两点 -- 尊重与信任ღ◈，肖克利通过各种办法ღ◈，牢牢的将技术专利掌握在自己的手中ღ◈，这种自私自利的管理方式ღ◈，终将会让公司走向没落ღ◈。
1957 年 9 月 18 日ღ◈，以诺伊斯为首的八位年轻人愤然提出离职ღ◈，肖克利得知后勃然大怒ღ◈，骂其曰「八叛逆」（Traitorous Eight）ღ◈。
很快ღ◈，这八个人就拿到了一笔风险投资ღ◈，投资人是具有远见卓识的谢尔曼·菲尔柴尔德ღ◈，成立了仙童半导体（Fairchild）JEALOUSVUE进不去ღ◈，公司是以投资人命名ღ◈。
公司由谢尔曼·菲尔柴尔德控股ღ◈，管理人为诺伊斯ღ◈。在新型的管理模式下ღ◈，仙童半导体快速发展ღ◈，不到半年的时间里就已经开始盈利ღ◈。
与此同时ღ◈，仙童的两项发名专利ღ◈，更使其立于世界的半导体之ღ◈：一ღ◈，是平面工艺ღ◈，是一种制造半导体电路的工艺方法ღ◈，发明人为约翰·霍尔尼（Jean Hoerni）ღ◈。
顾名思义ღ◈，集成电路就是用一定的工艺ღ◈，把一个电路中所需的晶体管ღ◈、电阻ღ◈、电容和电感等元件及布线互连一起ღ◈，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上ღ◈。
1958 - 1959 年ღ◈，来自仙童的罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）发明了硅集成电路ღ◈。事实上ღ◈，在早些时候ღ◈，来自德州仪器的杰克·基尔比（Jack Kilby）发明了锗集成电路ღ◈。由于两人在同一年独立且不知情的情况下分别发明了集成电路ღ◈，所以两人共享集成电路发明者的荣誉ღ◈。
现在ღ◈，在我们眼里看来ღ◈，把多个电路集成到一起而减少面积是个自然而然的事情ღ◈，然后这个简单的想法ღ◈，却改变了我们的世界ღ◈。很多伟大的发明ღ◈，往往源自一个很简单的想法ღ◈。也许ღ◈，即使没有这两位ღ◈，依然有人会想到这个点子BALLBET全站appღ◈，ღ◈，但是历史只会记住最先吃螃蟹的人ღ◈。
此时的仙童半导体公司风光无限ღ◈，而半导体行业在那时宛若一个巨大的金矿ღ◈，任凭仙童肆意挖掘ღ◈。而仙童的股权大部分都在投资人谢尔曼·菲尔柴尔德的手里ღ◈，与此同时ღ◈，仙童半导体公司的利润被不断转移到东海岸ღ◈，去支持 Fairchild 摄影器材公司ღ◈，此时仙童的员工开始坐不住了贝博体育ღ◈，开始了新一轮的离职创业潮ღ◈。
1968 年ღ◈，诺依斯（N. Noyce）和摩尔（R.Moore）从仙童离职后创办了我们所熟知的英特尔（Intel）ღ◈，这里的摩尔就是我们所熟知的摩尔定律的提出者ღ◈。摩尔定律ღ◈：集成电路芯片上所集成的晶体管数目ღ◈，每隔 18 个月就翻一倍ღ◈。
1969 年ღ◈，杰里·桑德斯（J. Sanders）当时在仙童担任销售部的主任高端晶片核心技术ღ◈，ღ◈，带着 7 位仙童员工创办 AMDღ◈。
还有许多我们所熟知的公司ღ◈，比如美国国家半导体（现已被 TI 收购）ღ◈，Altera（现已被英特尔收购）等的创始人都出自仙童半导体公司ღ◈。
正如江湖流传的苹果公司乔布斯形象比喻的那样ღ◈：「仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英ღ◈，你一吹它ღ◈，这种创业精神的种子就随风四处飘扬了ღ◈。」
1971 年ღ◈，英特尔推出了它的第一款处理器ღ◈：4004ღ◈，这是一款 4 位的处理器贝博体育ღ◈，仅包含 2300 个晶体管ღ◈，现在来看贝博体育ღ◈，这款处理器简直就是个小弱ღ◈，但它的诞生意义重大ღ◈，实现了从 0 到 1 的突破ღ◈。
1993 年奔腾处理器横空出世ღ◈，2005 年酷睿走进大众的视野ღ◈，酷睿 i3ღ◈、i5ღ◈、i7成为 PC 的主流ღ◈。
英特尔ღ◈，AMD 主要做 PCღ◈，服务器的芯片ღ◈。对于现在炙手可热的智能手机ღ◈，处理器的竞争则更为激烈ღ◈。苹果ღ◈、三星ღ◈、高通一直占领着高端机的市场ღ◈，国内近几年半导体业强势崛起ღ◈，海思ღ◈，展讯可谓国内的代表ღ◈。
纵观过去的半个世纪贝博体育ღ◈，半导体的迅猛发展为我们的科技爆炸提供了基础ღ◈。当 10 nm 的芯片已经商用ღ◈，7nmღ◈、5nm 制程已经接近极限的情况下ღ◈，摩尔定律似乎已经开始走向终点ღ◈，半导体下一个转折点在哪里ღ◈，我们还不能确定ღ◈，但目前量子技术的发展似乎给我们指明了方向ღ◈。
随着量子通信ღ◈，量子纠缠等新鲜词语开始出现在我们的视野中ღ◈，量子芯片也横空出世ღ◈，与传统芯片用 0 和 1 进行运算处理不同ღ◈，量子芯片具备多个量子位ღ◈，而不是再只有 0 和 1 两种逻辑状态ღ◈，这样使得芯片的运算能力成指数增长ღ◈，从而突破摩尔定律的限制ღ◈。
回顾半导体发展的辉煌历史ღ◈，也在一定程度上代表了人类的文明史ღ◈。如果说机械的发展解放了人类的劳动力ღ◈，那么半导体的发展则解放了人类的计算力ღ◈。而且半导体的发展势头绝不会就此停歇ღ◈，必将随着科技的发展大放异彩ღ◈，对我们每个人来讲ღ◈，未来的半导体ღ◈，未来的世界ღ◈，值得我们期待ღ◈。
中国集成电路行业共分芯片封装ღ◈、设计ღ◈、制造三部分ღ◈，总体呈现高速增长状态ღ◈。2004 年至 2017 年ღ◈，年均增长率接近 20%ღ◈。2010 至 2017 年间ღ◈，年均复合增长率达 20.82%ღ◈，同期全球仅为 3% - 5%ღ◈。
但是另一方面ღ◈，中国集成电路制造工艺落后国际同行两代ღ◈，预计现在中国可完成 14 nm 级产品制造ღ◈，同期国外可完成 7 nm 级产品制造ღ◈。
高端芯片产能严重不足ღ◈，50% 的芯片依赖进口JEALOUSVUE进不去JEALOUSVUE进不去ღ◈，同时中国的产能和需求之间结构失配JEALOUSVUE进不去JEALOUSVUE进不去ღ◈，实际能够生产的产品ღ◈，与市场需求不匹配ღ◈，长期的代工模式导致设计能力和制造能力失配ღ◈、核心技术缺失ღ◈。
投资混乱ღ◈、研发投入和人才不足等问题ღ◈，导致中国集成电路产业目前总体还处于「核心技术受制于人ღ◈、产品处于中低端」的状态ღ◈，并且在很长的一段时间内无法根本改变ღ◈。
再具体一点的ღ◈，数字电路部分的芯片设计我们还可以赶上来ღ◈，但是在模拟电路部分ღ◈，我们的晶振ღ◈、AD 采集卡等产品的精度还不够高ღ◈，积累得还不够ღ◈，核心技术还没有把握到手里ღ◈。
有三大主要关键技术或者说流程上有三大节点ღ◈，「EDAღ◈、芯片设计ღ◈、芯片制造」ღ◈，最后才是封装测试ღ◈。
这三个关键节点ღ◈，缺一不可并且每一个环节都是被卡脖子的对象ღ◈，我们先看一下三个领域里的公司分布ღ◈。
EDA（Electronics Design Automation）ღ◈，是集成电路产业的基础ღ◈，处于芯片产业链上游的子行业ღ◈。它就相当于设计房子时所用到的 CAD 软件ღ◈，有了 EDA 才能对芯片进行设计ღ◈，举个例子ღ◈，如果你想写字 EDA 就如同一支笔ღ◈。
在2020年Q1的全球半导体 TOP10 榜单出现了两个「新面孔」ღ◈，分别是华为海思（HiSilicon）和英伟达（Nvidia）ღ◈。但是海思 90％ 以上销售额都来自母公司华为的内部采购ღ◈，应用到了自家的产品上ღ◈。
而麒麟 9000 系列处理器和高通骁龙 865 比起来也不遑多让ღ◈。当然ღ◈，台积电无法为海思代工对其打击巨大ღ◈。
紫光展锐是我国集成电路设计产业的龙头企业ღ◈，最近公司进军 5G 和 AI 领域ღ◈，拥有超过超过 3700 个专利ღ◈，每年出货芯片量超 15 亿颗ღ◈。目前看起来展锐紧跟时代方向ღ◈，但成为巨头还有很长的一段路要走ღ◈。
中兴微电子在全球设有多个研发机构ღ◈，研发人员超过 2000 人ღ◈。经过十多年的发展ღ◈，中兴微电子掌握了国际一流的 IC 设计与验证技术ღ◈，拥有先进的 EDA 设计平台ღ◈、COT 设计服务ღ◈、开发流程和规范ღ◈。
目前中兴微电子已申请的芯片专利超过 4000 件ღ◈，其中 PCT 国际专利超过 1800 件ღ◈，5G 芯片专利超过 200 件ღ◈。
联发科总部位于台湾高端晶片生产ღ◈。ღ◈，在上海北京苏州等多地有分公司ღ◈，主要产品包含手机CPUღ◈，无线通信以及多媒体等芯片ღ◈。因为其CPU主打中低端市场ღ◈，基本用在2000元以下的手机上ღ◈。
平头哥是阿里巴巴收购中天微后成立的半导体公司ღ◈，2019年7月25日ღ◈，发布了第一个成果ღ◈，基于RISC-V的处理器 IP 核玄铁 910ღ◈，其可用于设计制造高性能端上芯片ღ◈，应用于 5Gღ◈、人工智能以及自动驾驶等领域ღ◈。
其余行业内比较优秀的公司还有ღ◈，华大半导体ღ◈，豪威科技ღ◈，比特大陆ღ◈，澜起科技ღ◈，长江存储ღ◈，大唐微电子ღ◈，海康威视等ღ◈，都发展的不错ღ◈。
SMIC 第一代 14 nm FinFET 技术取得了突破性进展ღ◈，并于 2019 年第四季度进入量产ღ◈，代表了中国大陆自主研发集成电路的最先进水平ღ◈。当然和第一梯队的台积电ღ◈，三星和 Intel 有一定的差距ღ◈，但是 14nm 也足够优秀了ღ◈。
所以从以上分析来看ღ◈，芯片的几大环节ღ◈，EDA - 芯片设计 - 芯片制造ღ◈，到封测与国际水平对比ღ◈，差距最小的是封测ღ◈，其次是设计ღ◈。
差距最大的是芯片制造和 EDAღ◈，目前三星ღ◈、台积电商用芯片 7nm 已经投入使用ღ◈， 5 nm 正在路上JEALOUSVUE进不去ღ◈。而 EDA 也基本被 Synopsysღ◈，Cadenceღ◈，Mentor 三家垄断ღ◈。
对于华为而言ღ◈，只是拥有了设计能力ღ◈，这也是被卡脖子的原因ღ◈，简单理解就是ღ◈，华为目前拥有世界顶级的芯片设计能力ღ◈，但没法生产ღ◈，就像建筑师拥有一套非常厉害的设计图纸ღ◈，但没办法盖房子一样ღ◈。
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