走向芯世界

第 1 章 一顆奔騰的心：集成電路面面觀 / 1
集成電路的發(fā)明：微觀世界真奇妙 / 1
集成電路發(fā)展的動力 / 3
再議神奇的摩爾定律 / 6
集成電路產業(yè)有多大 / 7
誰是大玩家：世界十大半導體公司 / 9
價比飛機的光刻機：造得飛機，造不了光刻機 / 13
什么是我國的芯片“卡脖子”問題 / 15
科創(chuàng)板風口上的中國芯片行業(yè) / 17
美國芯片行業(yè)可以“閉門造車”嗎 / 18
芯片的服務對象：軟件 / 19
集成電路的未來出路 / 21
第 2 章 集成電路中的半導體器件 / 24
PN 結 / 24
雙極型晶體管 / 26
MOS 管 / 27
集成電路中的無源元件 / 29
芯片有多少種？——半導體與集成電路的異同 / 30
12 英寸和 5 nm，到底是什么 / 32
LED：我也叫芯片 / 34
化合物半導體 / 35
誰是集成電路的專利發(fā)明人：TI 和仙童的“雙黃蛋”之爭 / 37
第 3 章 集成電路的基礎工藝 / 39
采用硅單晶制造集成電路的理由 / 39
氧化、擴散和離子注入技術 / 40
繪制精細圖形的光刻技術 / 42
刻蝕技術 / 43
薄膜淀積技術 / 44
大硅片制造有多難 / 46
從 0 到 1：異軍突起的中國軍團 / 48
第 4 章 集成電路的制造工藝 / 50
集成電路制造入門：雙極型集成電路 / 50
集成電路制造進階一：MOS 集成電路 / 52
集成電路制造進階二：CMOS 集成電路 / 54
多層布線 / 56
布線的轉軌：從鋁到銅 / 57
站起來的晶體管：鰭式場效應晶體管 FinFET / 59
已經到來的下一代晶體管：全柵場效應晶體管 GAAFET / 61
胡正明的故事 / 62
刊登于《科學》雜志的復旦大學發(fā)明： 半浮柵晶體管（SFGT） / 63
應用材料 Applied Materials：我的主業(yè)是裝備 / 65
“不能倒下”的臺積電 / 67
中國集成電路業(yè)的“篳路藍縷” / 69
第 5 章 數(shù)字集成電路 / 75
數(shù)字集成電路：0 與 1 的對話 / 75
數(shù)字集成電路的基本法則 / 76
集成電路的抽象層級化：大道若簡 / 77
CMOS 基本門電路的分類 / 79
典型的組合邏輯電路 / 82
時序邏輯電路基礎 / 83
時鐘：數(shù)字電路的“脈搏” / 85
最簡單的數(shù)字電路組合——計數(shù)器 / 86
數(shù)字集成電路設計“接力賽”——設計流程 / 87
專用集成電路的設計 / 89
微處理器的設計 / 91
CISC 和 RISC / 92
處理器的開源時代 / 94
Intel 原來是“火星人” / 95
第 6 章 存儲器的設計 / 97
算來算去，存進存出：數(shù)據存儲的意義 / 97
從書庫、書架、書桌到口袋書：存儲的層次結構 / 98
得存儲者，三分“芯”天下 / 99
存儲器的產品、種類 / 100
站在同一起跑線上的新型存儲器 / 102
DRAM 存儲器引發(fā)日美芯片霸主之爭 / 104
閃存：“存儲王”三星的第二棒 / 106
中國軍團的存儲破壘 / 108
第 7 章 模擬集成電路 / 111
與真實世界的對話窗口：模擬集成電路 / 111
基礎模擬集成電路：放大器 / 113
模數(shù)轉換器（ADC） / 115
數(shù)模轉換器（DAC） / 116
5G 射頻芯片：藝術家的設計 / 117
我們的第一個翻身仗：電源管理芯片 / 119
德州儀器才是“武當真人”：利潤之神 / 120
第 8 章 集成電路設計的 EDA 技術 / 122
EDA 工具的主要構成 / 122
數(shù)字電路設計全流程 EDA 工具 / 124
模擬與混合電路設計全流程 EDA 工具 / 126
集成電路制造類 EDA 工具 / 127
數(shù)字設計驗證的性能比賽：仿真 / 128
買買買：國際 EDA 并購史 / 130
中國 EDA 初現(xiàn)大本營：上海 / 132
第 9 章 封測技術與可靠性 / 135
裝在“防護服”里的芯才安全：封裝 / 135
一顆芯，百件衣 / 136
引線框架封裝 / 138
倒裝焊與球柵陣列封裝 / 139
晶圓級芯片規(guī)模封裝 / 140
多芯片封裝，讓芯片住上套房和樓房 / 141
“零缺陷”的汽車芯片封裝 / 143
芯片測試：說你行，你就行 / 144
JEDEC 是什么？國際封裝標準 / 145
已經坐在牌桌上的中國封測業(yè) / 147
第 10 章 SoC 大一統(tǒng)時代與產業(yè)的明天 / 149
像搭積木一樣設計 SoC 芯片 / 149
“積木”千萬種：硅知識產權 IP 核的定義與分類 / 152
IP 之巔：處理器 IP 核 / 154
人工智能的算力：從 CPU、GPU 到 DPU / 155
集成電路的另一個增長極：汽車 / 157
資本的力量：集成電路投資的盛宴 / 160
為什么 2021 年芯片短缺：芯片的經濟屬性 / 163
何謂硅知識產權：芯片就是知識產權，知識產權就是芯片 / 164
中國集成電路發(fā)展方向，最好的大學有哪些 / 166
產教融合、職業(yè)教育奏響集成電路人才培養(yǎng)新篇章 / 168
百花齊放：中國芯片的時代舞臺 / 170
國家的期盼 / 171