晶片 就在你我身邊

文/司馬川   |2022.09.28
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圖/yapei

文/司馬川 

最近「晶片」這兩個字不絕於耳,一般人對晶片可能不了解,也不知道為什麼這麼小小的東西可以讓台積電成為「護國神山」,還能夠賺那麼多錢,晶片甚至還可以影響未來戰爭的勝負,其實晶片已經無所不在,讓你我沒有「它」,生活幾乎過不下去了!

積體電路 無所不在

晶片其實「本名」叫做積體電路(Integrated Circuit;英文簡稱IC),這個名字雖然看似高深,但是若一語道破,它就是許許多多的電路所組成的東西,也是人類在科技發展的最先進技術,所有科技產品,包括電動車、手機、冰箱、冷氣,甚至機器人、衛星、還有洲際和彈道飛彈等等都需要它,才能動起來。

像最近俄烏戰爭,就發現被禁止輸入晶片的俄國,士兵竟然搬了不少烏克蘭的冰箱和電視等,後來還傳出了是要把裡面的晶片拿出來用在軍事用途;另外被美國下了禁令的中國大陸手機華為大廠,因為拿不到晶片,所以最新手機雖然功能強大,但是沒有新的5G傳輸功能,等於被廢了武功一樣。

技術超群 領先群雄

也因此,現代生活少了晶片將幾乎無法過活,所以各國都積極發展晶片(半導體)技術,現在也將從4奈米往3奈米製程發展,這樣超微小的電路布局,讓晶片完成後可以有更強大的功能,還要往耗電低、不發熱的方向前進,因此愈往先進高端技術方面前進,能夠做好且不失敗(術語叫做良率)的廠商也愈少,目前4奈米只有台積電、美國的英特爾;還有韓國的三星,但是最新3奈米仍然是僅有台積電能夠在今年或明年(2023年)生產出來。

其實晶片或是積體電路的技術是累積了數十年的發展才能夠達到現在的境界,現在一台MacBook Air的功能,在幾十年前,可能要大樓一整層才裝得下的大型電腦主機,才能夠比得上,因此所有公司也一直不斷的在技術上競爭,希望能夠獨占鰲頭。

各行各業 缺其不可

當然,提到晶片也應該了解主要是哪些人用了、用在哪方面,還有屬於哪種產業或是應用,例如手機的晶片,到了5G之後,晶片就需要有5G功能,而且提供通話服務,要收我們每個月手機費用的電信商,也必須要事先就裝好有5G功能的基地台還有接收用機器,同樣也需要有5G功能晶片在裡面。另外手機本身就需要類似電腦的處理功能,還有想拍攝照片影片,就需要有影像處理晶片(目前也有全部功能都整合在一顆晶片中的),而這些晶片都是讓我們隨時拿起手機就可以玩遊戲、聯絡、看片……等最重要的基礎。

當然,不只手機而已,前面提過的軍事用途、科技產品之外,包括醫療器材、新興農業還有工廠自動化等,都有晶片在其中貢獻,因此我們也可以了解,隨著用在不同領域(或市場)之下,有不一樣的企業在做晶片的設計,這些我們叫他們做IC設計公司,例如做電腦核心CPU的英特爾、手機整合晶片的聯發科等,然後他們會把晶片製作的工作交給台積電、聯電、三星或英特爾(你沒看錯,這家也設計也製造,但最先進功能還是要靠台積電),之後再交給做封測的日月光、力成科技等公司進行封裝還有測試後才出貨,晶片到這階段才開始準備「隱身」你我身邊的各式各樣產品之中。

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