芯耀
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本人：西北工业大学985/211 电子双硕士，多家上市公司外部专家评委，资深半导体行业专家，在多家半导体行业头部上市公司做过多个关键岗位，一路到行业顶级公司战略管理部负责人，积累了大量行业经验和高端优质资源。
《半导体基础从入门到精通宝典》对于准备入行的和正在行业内的朋友都十分适合，阅读后肯定大有裨益有所启发，收获满满！
第一章、全面认识半导体产业
1、半导体产业的发展历程和关键里程碑
l1833 年半导体效应的发现：1833年，英国物理学家迈克尔・法拉第发现硫化银晶体的电导率随温度升高而增加，这是人们首次记录半导体效应。1874 年，德国物理学家费迪南・布劳恩发现电流仅能单方向通过金属探头和方铅晶体的接触点，即半导体二极管的 “触点式整流效应”。这些发现为半导体产业的诞生奠定了理论基础。
l1947 年晶体管的发明：1947年12月，美国贝尔实验室的威廉・肖克莱、沃尔特・布拉顿和约翰・巴丁研发出世界上第一只晶体管。这是半导体产业的首个重大突破，晶体管因其体积小、功耗低、性能稳定等优点，逐渐取代真空管，开启了半导体时代。三人也因此获得1956 年的诺贝尔物理学奖。肖克利在1951年发明了更实用、性能更好的双极结型晶体管 (BJT)。
l1958 年集成电路的诞生：1958年，杰克・基尔比将几个锗晶体管芯片粘在一个锗片上，并用细金丝将这些晶体管、电阻、电容集成在一块锗片上连接起来，制成了世界上第一块集成电路。1959 年，仙童半导体公司的罗伯特・诺伊斯引进 “平面工艺” 进行金属互连，利用氧化层上的铝膜进行器件间互连，这是现代IC制造工艺的关键基础（光刻、扩散、金属互连），推动了集成电路的商业化发展。基尔比和诺伊斯都被公认为IC之父（基尔比获2000年诺贝尔物理学奖，诺伊斯因早逝未得）。
l1960年MOSFET 的发明：1960 年，贝尔实验室的姜大元、约翰·阿塔拉和道格拉斯·凯恩成功制造出稳定、可工作的MOSFET（尤其是P沟道）。MOSFET 具有高集成度、低功耗等优势，成为半导体集成电路的主流技术，奠定了现代微电子技术的基础。
l1963年CMOS 电路发明 (RCA)：美国无线电公司的弗兰克·万拉斯团队发明了互补金属氧化物半导体电路。CMOS利用成对的N型和P型MOSFET，在静态时功耗极低，只在开关瞬间有功耗。这解决了MOSFET早期功耗相对较高的问题
l1965年摩尔定律的提出：1965 年，时任仙童半导体公司研究开发实验室主任的戈登・摩尔发现，每个新芯片大体上包含其前一个芯片两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的 18-24 个月内，即摩尔定律。该定律为半导体产业的发展提供了明确的方向和目标，推动了半导体技术的持续快速进步。
l1970年第一块商用 DRAM (动态随机存取存储器) - Intel 1103诞生：英特尔推出容量为1Kb (1024位) 的1103 DRAM芯片。开启了存储器产业的辉煌时代。
l商用微处理器的诞生：20 世纪 70 年代初，英特尔公司制成 4004 微处理器系列。这是第一个微处理器，它用 P 沟道 MOS 工艺制成，标志着半导体产业进入微处理器时代，开启了个人计算机和信息技术革命的序幕。
l1987年：台积电 (TSMC) 成立： 张忠谋在台湾创立全球第一家专业集成电路制造服务公司（纯晶圆代工厂）。 开创了Fabless (无晶圆厂设计公司) + Foundry (晶圆代工厂) + OSAT (封测厂) 的分工模式，颠覆产业模式！
l1993年FinFET 晶体管概念提出 (加州大学伯克利分校)：胡正明教授团队提出FinFET（鳍式场效应晶体管）概念。为了应对平面MOSFET在20nm以下工艺遇到的严重短沟道效应和漏电问题。FinFET通过将沟道竖立起来（鳍片）实现三栅或全环绕栅结构，显著增强栅极对沟道的控制能力。成为22/16/14/10/7nm等先进工艺的主流晶体管结构。
lMEMS 技术兴起：20 世纪 90 年代后，MEMS 技术以半导体敏感器件和集成电路微细加工技术为基础而兴起，加上互联网和射频技术的参与，物联网应运而生。这拓展了半导体产业的应用领域，使其在传感器、微机电系统等领域得到广泛应用。
l2010年代至今：先进封装技术的崛起：2.5D封装 (如TSV硅中介层、CoWoS)、3D封装 (如SoIC, Foveros) 等技术的发展和应用。成为“超越摩尔定律”的重要途径。
中国半导体产业起步与发展关键节点：
l1956年：中国将半导体技术列为国家四大紧急措施之一，开始布局。
l1965年：中国研制出第一块硅平面晶体管。
l1982年：无锡742厂（华润微电子前身）引进国内第一条3英寸晶圆生产线。
l1990年代： “908”、“909”工程启动，推动Foundry（华虹NEC）和IDM（华晶）建设。
l2000年： 中芯国际 (SMIC) 在上海成立，成为中国大陆晶圆代工的龙头。
l2014年： 国家集成电路产业投资基金（“大基金”）一期成立，开启大规模资本投入。
l2010年代至今： 涌现大量Fabless设计公司（华为海思、紫光展锐、韦尔股份、兆易创新等），在通信、手机、安防、物联网等领域取得进展。在先进工艺（追赶7nm/5nm）、存储（长江存储、长鑫存储）、设备材料国产化等方面持续投入和突破，但面临国际先进水平和地缘政治的巨大挑战。
2、半导体产品分类及市场规模
根据全球半导体贸易组织WSTS的分类，半导体产品可分为集成电路、分立器件、光电器件和传感器，其中集成电路 （integrated circuit）占 80%以上的份额。
集成电路分类：集成电路又可以分为逻辑电路、模拟电路、存储器、微处理器。逻辑电路就是CPU、GPU之类的，负责运行操作系统、应用程序、处理游戏图形等复杂的计算任务。
2023年全球半导体市场规模总体5269亿美元，其中，分立器件（355亿美元）、光电子（432亿美元）、传感器（197亿美元）、集成电路（4284亿美元）。
2024年全球集成电路市场规模：模拟芯片（790亿美元）、逻辑芯片（1976亿美元）、微处理器芯片（775亿美元）、存储芯片（1631亿美元）。
按区域划分，2024年美洲地区半导体市场规模1680亿美元，欧洲地区市场规模560亿美元，日本市场规模462亿美元，亚太地区市场规模3408亿美元。
表：全球半导体行业细分领域产值，来自WSTS
分立器件分为功率半导体和其他。功率半导体分为MOSFET（俗称MOS管）、二极管、三极管、晶闸管、IGBT等。
模拟芯片分为标准模拟芯片、特殊应用模拟芯片、其他模拟芯片。标准模拟芯片占比最大，可以细分为电源管理芯片、信号链芯片。
常见的存储芯片包括Flash（闪存）、DRAM（内存）、ROM等。
图：半导体产品分类
