走向芯世界

本书按知识谱系分为芯片设计、制造、封测、软件工具、材料装备、产业投资、企业运营，以及政策规划等十大类、近百个小专题。在知识全面覆盖产业链的同时，对芯片设计作为产业“龙头”、处理器作为芯片之“冠”、EDA作为设计之“笔”、光刻机作为装备之“巅”、鳍式场效应晶体管（FinFET）作为制造之“拱门”、科创板芯片概念等产业重点、技术卡点和社会热点，进行“庖丁解牛”式的融贯，达到化繁为简、以微知著地普及和传播芯片知识的目的。本书内容详细，兼具全面性和系统性、科学性和趣味性、开放性和可读性，可作为集成电路和电子信息专业读者的入门读物，对于各级政府主管部门，投融资行业和社会各界对集成电路行业感兴趣的读者来说，本书也具有非常好的科普价值。

徐步陆，工学博士， 正高级工程师（集成电路设计）。上海硅知识产权交易中心董事、总经理，上海市集成电路行业协会监事长。著作有《微处理器体系结构：专利技术研究方法 第一辑: X86指令总述》《微处理器体系结构：专利技术研究方法 第二辑：X86多媒体指令集》《微处理器体系结构：专利技术研究方法 第三辑：x86指令实现专利技术》《信息技术知识产权理论与实践研究》等。

第1章一颗奔腾的心：集成电路面面观/1
集成电路的发明：微观世界真奇妙/1
集成电路发展的动力/3
再议神奇的摩尔定律/6
集成电路产业有多大/7
谁是大玩家：世界十大半导体公司/9
价比飞机的光刻机：造得飞机，造不了光刻机/13
什么是我国的芯片“卡脖子”问题/15
科创板风口上的中国芯片行业/17
美国芯片行业可以“闭门造车”吗/18
芯片的服务对象：软件/19
集成电路的未来出路/21
第2章集成电路中的半导体器件/24
PN结/24
双极型晶体管/26
MOS管/27
集成电路中的无源元件/29
芯片有多少种？――半导体与集成电路的异同/30
12英寸和5nm，到底是什么/32
LED：我也叫芯片/34
化合物半导体/35
谁是集成电路的专利发明人：TI和仙童的“双黄蛋”之争/37
第3章集成电路的基础工艺/39
采用硅单晶制造集成电路的理由/39
氧化、扩散和离子注入技术/40
绘制精细图形的光刻技术/42
刻蚀技术/43
薄膜淀积技术/44
大硅片制造有多难/46
从0到1：异军突起的中国军团/48
第4章集成电路的制造工艺/50
集成电路制造入门：双极型集成电路/50
集成电路制造进阶一：MOS集成电路/52
集成电路制造进阶二：CMOS集成电路/54
多层布线/56
布线的转轨：从铝到铜/57
站起来的晶体管：鳍式场效应晶体管FinFET/59
已经到来的下一代晶体管：全栅场效应晶体管GAAFET/61
胡正明的故事/62
刊登于《科学》杂志的复旦大学发明：半浮栅晶体管（SFGT）/63
应用材料AppliedMaterials：我的主业是装备/65
“不能倒下”的台积电/67
中国集成电路业的“筚路蓝缕”/69
第5章数字集成电路/75
数字集成电路：0与1的对话/75
数字集成电路的基本法则/76
集成电路的抽象层级化：大道若简/77
CMOS基本门电路的分类/79
典型的组合逻辑电路/82
时序逻辑电路基础/83
时钟：数字电路的“脉搏”/85
最简单的数字电路组合――计数器/86
数字集成电路设计“接力赛”――设计流程/87
专用集成电路的设计/89
微处理器的设计/91
CISC和RISC/92
处理器的开源时代/94
Intel原来是“火星人”/95
第6章存储器的设计/97
算来算去，存进存出：数据存储的意义/97
从书库、书架、书桌到口袋书：存储的层次结构/98
得存储者，三分“芯”天下/99
存储器的产品、种类/100
站在同一起跑线上的新型存储器/102
DRAM存储器引发日美芯片霸主之争/104
闪存：“存储王”三星的第二棒/106
中国军团的存储破垒/108
第7章模拟集成电路/111
与真实世界的对话窗口：模拟集成电路/111
基础模拟集成电路：放大器/113
模数转换器（ADC）/115
数模转换器（DAC）/116
5G射频芯片：艺术家的设计/117
我们的第一个翻身仗：电源管理芯片/119
德州仪器才是“武当真人”：利润之神/120
第8章集成电路设计的EDA技术/122
EDA工具的主要构成/122
数字电路设计全流程EDA工具/124
模拟与混合电路设计全流程EDA工具/126
集成电路制造类EDA工具/127
数字设计验证的性能比赛：仿真/128
买买买：国际EDA并购史/130
中国EDA初现大本营：上海/132
第9章封测技术与可靠性/135
装在“防护服”里的芯才安全：封装/135
一颗芯，百件衣/136
引线框架封装/138
倒装焊与球栅阵列封装/139
晶圆级芯片规模封装/140
多芯片封装，让芯片住上套房和楼房/141
“零缺陷”的汽车芯片封装/143
芯片测试：说你行，你就行/144
JEDEC是什么？国际封装标准/145
已经坐在牌桌上的中国封测业/147
第10章SoC大一统时代与产业的明天/149
像搭积木一样设计SoC芯片/149
“积木”千万种：硅知识产权IP核的定义与分类/152
IP之巅：处理器IP核/154
人工智能的算力：从CPU、GPU到DPU/155
集成电路的另一个增长极：汽车/157
资本的力量：集成电路投资的盛宴/160
为什么2021年芯片短缺：芯片的经济属性/163
何谓硅知识产权：芯片就是知识产权，知识产权就是芯片/164
中国集成电路发展方向，优选的大学有哪些/166
产教融合、职业教育奏响集成电路人才培养新篇章/168
百花齐放：中国芯片的时代舞台/170
国家的期盼/171