5月13日晚，中芯国际公布2021年第一季度财报。数据显示，中芯国际一季度营收11.036亿美元，净利润为1.589亿美元，比较去年显著增加。
超出市场预期的古迹，源于兴旺的芯片需求。
你可能已经被“华为、台积电、光刻机、芯片”这些关键词轰炸过，也多少听过些台积电的传奇故事。本篇文章，我们不讲故事，谈谈如何亲手制造出一枚芯片。
所谓芯片，便是将可以实现运算或存储等功能的电路，集成在一块很小的硅片上。
它出身的过程，分为设计、制造、封装这三步。
我们熟习的高通、华为海思和联发科，实在都只是做芯片设计的公司
首先要进行电路图设计，我们明确好芯片的规格和功能后，先给出一张布满“与门”、“非门”、“或门”等集成电路逻辑符号的逻辑设计图，大概长这样。
再根据逻辑图设计电路元器件的布局，给出“电路图”，大概长这样。
如果完备看不懂这两张图，不用怕，我们精心挑选了高档教诲出版社出版的《数字电子技能根本》和《仿照电子技能根本》两本书，适宜高中及以上学历的朋友从零学起。
除了理论知识，芯片设计还须要软件支持。就像作图、画图纸须要PS、CAD等软件一样，逻辑图和电路布局图也并非是在纸上徒手作画，而是须要利用EDA软件。
如果要设计22nm以下制程工艺的芯片，就必须从三家总部在美国的公司购买正版软件。
在EDA软件上，终极会得到类似这样的电路图，然后将其制成一张光罩。
光罩的事理和浸染类似于传统摄影机的底片，光芒打过光罩后，我们就可以得到一层电路图形。
由于一枚芯片是由几十层电路层层堆叠而成三维构造，以是就须要用几十层光罩逐一对应。比如一张7nm制程的处理器芯片，每每会须要80张以上的光罩。
拿到光罩后，我们开始低廉甜头芯片的第二步，制造。台积电的买卖，就集中在这一步。
简化描述一下芯片的制造过程。
首先在硅片上覆盖一层薄膜，涂上光刻胶；然后用强光透过写有电路图的光罩，打在光刻胶上；强光会毁坏光刻胶的构造，但光罩上被遮挡的部分，光刻胶不会被毁坏，光罩也就copy到了光刻胶上。
末了再冲蚀、溶解掉没有被光刻胶覆盖的薄膜以及剩下的光刻胶，晶圆上就只留下与电路图图形千篇一律的薄膜了。
利用设计好的多层光罩，不断重复上述过程，末了，最初的硅片就可以变成这样一张布满几十个芯片的IC晶圆。
在理解芯片制造繁芜流程的同时，还有一个严厉的问题，便是如何得到所需的高品质原材料和制造设备。
比如，制造环节最主要的光刻机去哪儿买？
目前高端光刻机市场险些被荷兰ASML公司垄断，他们2019年生产的26台EUV光刻机，约有一半被台积电买走，每台约1.2亿美元。
其余根据ASML的“客户联合投资专案”，他的客户每每都是投资源身的股东，比如台积电就在2012年以8.38亿欧元得到了ASML 5%的股权。
但各位青年实业家不用因此灰心，我们创造，在某鱼App上，有人出售二手闲置ASML光刻机，包邮价格为1亿公民币。
等待光刻机的同时，其它难以在海内采购的原材料和设备，只能亲自出国走一趟了。
清晨的第一缕阳光刚刚撒到都城机场，我们已经动身，精神饱满地赶昔日本和美国。此行的目的，是去采购制造芯片必须的几样原材料和设备。
这里这天本，我们要探求的，是国产良品率不足的硅片，以及技能还不足成熟的光刻胶等原材料。这些，这天本人50年积累的工业精华，也是人类科技宝贵而又神秘的赠送。
而在美国，我们的目的地是加州的“运用材料公司”（Applied Materials, Inc），这家低调而又神秘的美国公司，能生产除光刻机外险些所有的芯片制造设备。我们希望能在这里找到国产率为0的化学机器抛光设备，以及国产率极低的沉积设备。
费力的汗水，果敢的决心，和早出晚归的等待，我们终于买到了制造芯片的所有原材料。是时候启动我们从闲鱼上买来的光刻机，用机器散发的热量，来温暖一下自己久旷的心灵。
在制得的IC晶圆上有几十张芯片，但看上去，和拆开手机后我们看到的芯片还不太一样，由于还差末了一步：封装。
如果你拆过手机或电脑，可能会对主板上这样的小黑盒有印象，所谓封装，便是将IC晶圆上剪下来的芯片装进这个小黑盒的过程。
位于家当链末端的封装，相对来说门槛和附加值较低，劳动密集度比较高。海内有多家企业在深耕这一领域，霸占了相称一部分市场份额。
至此，就讲完了低廉甜头芯片的全部流程。但在各位亲自动手发财致富之前，还要泼点冷水。
目力所及，我们见过低廉甜头芯片最成功的的，是一位UP主低廉甜头了一枚1cm工艺的芯片。作为比拟，华为P40系列利用的麒麟990 5G，基于的则是7nm工艺。
可以说，最近30年的科技家当史，便是一部科技家当链分工互助不断风雅化的历史。眼下，一个个人或是一家公司，想要经办芯片百口当链，险些是件不可能完成的任务。
风云际会，浪潮彭湃，当中国科技家当年夜方应战。我们不能也不应该，将所有希望全部寄托在某一家公司身上，不管它叫华为，还是叫中芯国际。
