你現實中見過科技含量最高的東西是什麼？

每個人都會接觸。這個東西就叫手機。是每個人能接觸到的科技含量最高東西。

我只簡單說幾個目前中國還沒辦法研發或者批量低成本生產的手機中的部件。

1，鏡頭，也就是相機。鏡片，感光元件，圖像處理器，大部分都是索尼提供，或者索尼技術。部分技術和哈勃望遠鏡如出一轍，只不過是航天航電技術的民用版本罷了。目前所有手機中90%以上由索尼提供。中國目前沒有能力生產。

2，CPU， 可以說是21世紀人類最偉大的10大發明之一，徹底改變了世界。雖然目前華為在手機CPU領域，稍有進步不過也只是站在arm的肩膀上，在計算機領域的國產CPU基本上還沒出實驗室。gpu算是CPU的一個分支，這一支國產更差目前基本在最底層。

3，夜晶顯示屏，雖然中國工廠多，但是技術儲備和研發基本為0。

4，還有GPS導航，這可是說明你每天都在接收天上的10科以上的衛星數據，雖然我們現在勉強也有北鬥了，可是暫時還不能全球定位。

5，手機里還有各種各樣的感應器，比如三維陀螺儀，濕度，溫度，平衡，氣壓，加速度，等等，都是前沿科技。

6，各種無線技術，wifi 藍牙 紅外 nfc 基帶 4g 等等都是各種風口浪尖的高科技。

7，玻璃，康寧 藍寶石鏡頭，平面透鏡 LED閃光燈 。

8，電池，鋰電，快充，高密度電池

另外，合金工藝塑料，喇叭麥克風，等等也是科技前沿。 一句話，部手機幾乎是目前前沿科技的大成。如果還有啥黑科技，那也是下一代手機需要集成的技術。

要說科技含量高的東西我見過不少了，每年的CES上都有一大堆，照片存滿了一張硬碟了快。

下面這些照片都來自我的手機，科技含量都不低，來看看你喜歡哪個？

——比如一大波智能眼鏡

——比如本田全智能自動駕駛車

——比如這台寶馬產的生態級概念車

——比如這個現代集團研發的動力外骨骼

無人機...

全地形機器人...

本田的自動駕駛系統...

水下無人機...

電子墨水屏智能手機殼...

最後這張科技含量是不是也很高...？

我還去過Intel位於成都的無塵晶片工廠，那裡有幾個關於未來的項目正在研發，因為不讓拍照，所以木有照片。

反正很多啦，想了解什麼隨時找我溝通咯！

16年聖誕假期開車去隔壁州Arizona參加本科同學的婚禮，順便參觀了世界最大生態實驗基地Biosphere 2（生物圈2號）。有人會問，那1號是什麼？答案就是我們的地球。

Biosphere 2，世界最大人工生態系統和環境科學研究中心，集科研科普一體，可進行定量生態學研究，比如濕度、溫度、二氧化碳濃度等變數對生態系統的影響。其中模擬了雨林、沙漠、濕地等五種生態類型。曾經派了8個人進去這個封閉環境，自給自足生活了2年，最終因為營養攝入不足、感染、低氧而終止。每年需要500萬美元維持系統的運行。

當時遊客還不少，手機很難拍到什麼好的角度，直接從google上盜幾張圖過來好了

中央處理器（cpu）

CPU的製造是一項極為複雜的過程，當今世上只有少數幾家廠商具備研發和生產CPU的能力。CPU的發展史也可以看作是製作工藝的發展史。幾乎每一次製作工藝的改進都能為CPU發展帶來最強大的源動力，無論是Intel還是AMD，製作工藝都是發展藍圖中的重中之重。

下圖是cpu的製造流程

硅圓片的製作

1.硅的重要來源：沙子

作為半導體材料，使用得最多的就是硅元素，其在地球表面的元素中儲量僅次於氧，含硅量在27.72%，其主要表現形式就是沙子（主要成分為二氧化硅），沙子裡面就含有相當量的硅。因此硅作為IC製作的原材料最合適不過，想想看地球上有幾個浩瀚無垠的沙漠，來源既便宜又方便。

2.硅熔煉、提純

不過實際在IC產業中使用的硅純度要求必須高達99.999999999%。目前主要通過將二氧化硅與焦煤在1600-1800℃中，將二氧化硅還原成純度為98%的冶金級單質硅，緊接著使用氯化氫提純出99.99%的多晶硅。雖然此時的硅純度已經很高，但是其內部混亂的晶體結構並不適合半導體的製作，還需要經過進一步提純、形成固定一致形態的單晶硅。

3.製備單晶硅錠

單晶的意思是指原子在三維空間中呈現規則有序的排列結構，而單晶硅擁有「金剛石結構」，每個晶胞含有8個原子，其晶體結構十分穩定。

單晶硅的「金剛石」結構

通常單晶硅錠都是採用直拉法製備，在仍是液體狀態的硅中加入一個籽晶，提供晶體生長的中心，通過適當的溫度控制，就開始慢慢將晶體向上提升並且逐漸增大拉速，上升同時以一定速度繞提升軸旋轉，以便將硅錠控制在所需直徑內。結束時，只要提升單晶硅爐溫度，硅錠就會自動形成一個錐形尾部，製備就完成了，一次性產出的IC晶元更多。

製備好的單晶硅錠直徑約在300mm左右，重約100kg。而目前全球範圍內都在生產直徑12寸的硅圓片，硅圓片尺寸越大，效益越高。

4.硅錠切片

將製備好的單晶硅錠一頭一尾切削掉，並且對其直徑修整至目標直徑，同時使用金剛石鋸把硅錠切割成一片片厚薄均勻的晶圓（1mm）。有時候為了定出硅圓片的晶體學取向，並適應IC製作過程中的裝卸需要，會在硅錠邊緣切割出「取向平面」或「缺口」標記。

5.研磨硅圓片

切割後的晶圓其表面依然是不光滑的，需要經過仔細的研磨，減少切割時造成的表面凹凸不平，期間會用到特殊的化學液體清洗晶圓表面，最後進行拋光研磨處理，還可以在進行熱處理，在硅圓片表面成為「無缺陷層」。一塊塊亮晶晶的硅圓片就這樣被製作出來，裝入特製固定盒中密封包裝。

製作完成的硅圓片

通常半導體IC廠商是不會自行生產這種晶圓，通常都是直接從硅圓片廠中直接採購回來進行後續生產。

前工程——製作帶有電路的晶元

6.塗抹光刻膠

買回來的硅圓片經過檢查無破損後即可投入生產線上，前期可能還有各種成膜工藝，然後就進入到塗抹光刻膠環節。微影光刻工藝是一種圖形影印技術，也是集成電路製造工藝中一項關鍵工藝。首先將光刻膠（感光性樹脂）滴在硅晶圓片上，通過高速旋轉均勻塗抹成光刻膠薄膜，並施加以適當的溫度固化光刻膠薄膜。

光刻膠是一種對光線、溫度、濕度十分敏感的材料，可以在光照後發生化學性質的改變，這是整個工藝的基礎。

7.紫外線曝光

就單項技術工藝來說，光刻工藝環節是最為複雜的，成本最為高昂的。因為光刻模板、透鏡、光源共同決定了「印」在光刻膠上晶體管的尺寸大小。

將塗好光刻膠的晶圓放入步進重複曝光機的曝光裝置中進行掩模圖形的「複製」。掩模中有預先設計好的電路圖案，紫外線透過掩模經過特製透鏡折射後，在光刻膠層上形成掩模中的電路圖案。一般來說在晶圓上得到的電路圖案是掩模上的圖案1/10、1/5、1/4，因此步進重複曝光機也稱為「縮小投影曝光裝置」。

一般來說，決定步進重複曝光機性能有兩大要素：一個是光的波長，另一個是透鏡的數值孔徑。如果想要縮小晶圓上的晶體管尺寸，就需要尋找能合理使用的波長更短的光（EUV，極紫外線）和數值孔徑更大的透鏡(受透鏡材質影響，有極限值）。

目前最先進的ASML公司 TWINSCAN NXE:3300B

8.溶解部分光刻膠

對曝光後的晶圓進行顯影處理。以正光刻膠為例，噴射強鹼性顯影液後，經紫外光照射的光刻膠會發生化學反應，在鹼溶液作用下發生化學反應，溶解於顯影液中，而未被照射到的光刻膠圖形則會完整保留。顯影完畢後，要對晶圓表面的進行沖洗，送入烘箱進行熱處理，蒸發水分以及固化光刻膠。

9.蝕刻

將晶圓浸入內含蝕刻藥劑的特製刻蝕槽內，可以溶解掉暴露出來的晶圓部分，而剩下的光刻膠保護著不需要蝕刻的部分。期間施加超聲振動，加速去除晶圓表面附著的雜質，防止刻蝕產物在晶圓表面停留造成刻蝕不均勻。

10.清除光刻膠

通過氧等離子體對光刻膠進行灰化處理，去除所有光刻膠。此時就可以完成第一層設計好的電路圖案。

11.重複第6-8步

由於現在的晶體管已經3D FinFET設計，不可能一次性就能製作出所需的圖形，需要重複第6-8步進行處理，中間還會有各種成膜工藝（絕緣膜、金屬膜）參與到其中，以獲得最終的3D晶體管。

12.離子注入

在特定的區域，有意識地導入特定雜質的過程稱為「雜質擴散」。通過雜質擴散可以控制導電類型（P結、N結）之外，還可以用來控制雜質濃度以及分布。

現在一般採用離子注入法進行雜質擴散，在離子注入機中，將需要摻雜的導電性雜質導入電弧室，通過放電使其離子化，經過電場加速後，將數十到數千keV能量的離子束由晶圓表面注入。離子注入完畢後的晶圓還需要經過熱處理，一方面利用熱擴散原理進一步將雜質「壓入」硅中，另一方面恢復晶格完整性，活化雜質電氣特性。

離子注入法具有加工溫度低，可均勻、大面積注入雜質，易於控制等優點，因此成為超大規模集成電路中不可缺少的工藝。

10.再次清除光刻膠

完成離子注入後，可以清除掉選擇性摻雜殘留下來的光刻膠掩模。此時，單晶硅內部一小部分硅原子已經被替換成「雜質」元素，從而產生可自由電子或空穴。

左：硅原子結構；中：摻雜砷，多出自由電子；右：摻雜硼，形成電子空穴

11.絕緣層處理

此時晶體管雛形已經基本完成，利用氣相沉積法，在硅晶圓表面全面地沉積一層氧化硅膜，形成絕緣層。同樣利用光刻掩模技術在層間絕緣膜上開孔，以便引出導體電極。

12.沉澱銅層

利用濺射沉積法，在晶圓整個表面上沉積布線用的銅層，繼續使用光刻掩模技術對銅層進行雕刻，形成場效應管的源極、漏極、柵極。最後在整個晶圓表面沉積一層絕緣層以保護晶體管。

13.構建晶體管之間連接電路

經過漫長的工藝，數以十億計的晶體管已經製作完成。剩下的就是如何將這些晶體管連接起來的問題了。同樣是先形成一層銅層，然後光刻掩模、蝕刻開孔等精細操作，再沉積下一層銅層。。。。。。這樣的工序反覆進行多次，這要視乎晶元的晶體管規模、複製程度而定。最終形成極其複雜的多層連接電路網路。

由於現在IC包含各種精細化的元件以及龐大的互聯電路，結構非常複雜，實際電路層數已經高達30層，表面各種凹凸不平越來越多，高低差異很大，因此開發出CMP化學機械拋光技術。每完成一層電路就進行CMP磨平。

另外為了順利完成多層Cu立體化布線，開發出大馬士革法新的布線方式，鍍上阻擋金屬層後，整體濺鍍Cu膜，再利用CMP將布線之外的Cu和阻擋金屬層去除乾淨，形成所需布線。

大馬士革法多層布線

晶元電路到此已經基本完成，其中經歷幾百道不同工藝加工，而且全部都是基於精細化操作，任何一個地方出錯都會導致整片晶圓報廢，在100多平方毫米的晶圓上製造出數十億個晶體管，是人類有文明以來的所有智慧的結晶。

後工程——從劃片到成品銷售

14. 晶圓級測試

前工程與後工程之間，夾著一個Good-Chip/Wafer檢測工程，簡稱G/W檢測。目的在於檢測每一塊晶圓上製造的一個個晶元是否合格。通常會使用探針與IC的電極焊盤接觸進行檢測，傳輸預先編訂的輸入信號，檢測IC輸出端的信號是否正常，以此確認晶元是否合格。

由於目前IC製造廣泛採用冗餘度設計，即便是「不合格」晶元，也可以採用冗餘單元置換成合格品，只需要使用激光切斷預先設計好的熔斷器即可。當然，晶元有著無法挽回的嚴重問題，將會被標記上丟棄標籤。

15.晶圓切片、外觀檢查

IC內核在晶圓上製作完成並通過檢測後後，就進入了劃片階段。劃片使用的劃刀是粘附有金剛石顆粒的極薄的圓片刀，其厚度僅為人類頭髮的1/3。將晶圓上的每一個IC晶元切划下來，形成一個內核Die。

裂片完成後還會對晶元進行外觀檢查，一旦有破損和傷痕就會拋棄，前期G/W檢查時發現的瑕疵品也將一併去除。

未裂片的一個個CPU內核

16.裝片

晶元進行檢測完成後只能算是一個半成品，因為不能被消費者直接使用。還需要經過裝片作業，將內核裝配固定到基片電路上。裝片作業全程由於計算機控制的自動固晶機進行精細化操作。

17.封裝

裝片作業僅僅是完成了晶元的固定，還未實現電氣的連接，因此還需要與封裝基板上的觸點結合。現在通常使用倒裝片形式，即有觸點的正面朝下，並預先用焊料形成凸點，使得凸點與相應的焊盤對準，通過熱迴流焊或超聲壓焊進行連接。

封裝也可以說是指安裝半導體集成電路晶元用的外殼，它不僅起著安放、固定、密封、保護晶元，還可以增強導熱性能的作用。目前像Intel近些年都採用LGA封裝，在核心與封裝基板上的觸點連接後，在核心塗抹散熱硅脂或者填充釺焊材料，最後封裝上金屬外殼，增大核心散熱面積，保護晶元免受散熱器直接擠壓。

至此，一顆完整的CPU處理器就誕生了。

18.等級測試

CPU製造完成後，還會進行一次全面的測試。測試出每一顆晶元的穩定頻率、功耗、發熱，如果發現晶元內部有硬體性缺陷，將會做硬體屏蔽措施，因此劃分出不同等級類型CPU，例如Core i7、i5、i3。

19.裝箱零售

CPU完成最終的等級劃測試後，就會分箱進行包裝，進入OEM、零售等渠道。

現在進入了科技時代，極度依賴計算機科學與技術，其中的CPU又是各種計算機必不可少重要部件。暫且不論架構上的設計，僅僅在CPU的製作上就凝聚了全人類的智慧，基本上當今世界上最先進的工藝、生產技術、尖端機械全部都投入到了該產業中。因此半導體產業集知識密集型、資本密集型於一身的高端工業。

一條完整而最先進CPU生產線投資起碼要數十億人民幣，而且其中佔大頭的是前工程裡面的光刻機、掩膜板、成膜機器、擴散設備，佔到總投資的70%，這些都是世界上最精密的儀器，每一台都價值不菲。作為參照，CPU工廠建設、輔助設備、超凈間建設費用才佔到20%。

北京時間7月15日消息，美國工業設計協會(Industrial Designers Society of America，簡稱IDSA)最近公布了一份名單，它們是2016年傑出工業設計獎(IDEA)金獎銀獎的候選產品。共有73個候選項目參與最後競逐，它們是從1700個項目中挑選出來的，來自全球30多個國家。8月17日，IDSA將會確定最終贏家。下面就讓我們欣賞一下其中的19款產品!

　　Ecolab Mobile Solids Dispenser主要提供給餐館工作人員使用，讓他們遠離細菌。用戶將設備連接到洗滌槽，水從上面流下，經過過濾器之後肥皂和消毒劑可以轉化成重複利用的液體。

　　有了CORE Cooling Packs的幫助，埃博拉病毒處理人員可以長時間呆在防護服內，防護服有很多層，穿在身上很悶熱，CORE Cooling Packs可以將穿戴時間延長一倍。處理人員只需要做一件事:激活橡膠手套上的冷卻劑。

　　傳統的石膏繃帶根據身體的特定部位定型，BoneAidi不一樣，它能夠適應身體的各個部位，比如手臂、腿或者腳踝。

　　Moyo是一款胎兒心跳監視器，可以記錄胎兒的心跳。Moyo的設計力求直觀，不論在世界的哪一個地方，當胎兒的生命遇到危險時，我們都可以第一時間知道。

　　TetraPOT可以用來保護海岸線的安全。將TetraPOT連在一起就可以保護海灘，防止巨浪的侵蝕。TetraPOT有洞，裡面可以種植蔬菜。

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　　ZERO1頭盔是由工業設計師、工程師、神經外科醫生合作設計的。測試發現，戴上頭盔之後運動員頭骨所遭受的衝擊力會降低，我們可以修改頭盔，用在足球、長曲棍球或者冰球運動中。

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　　Advanced NICU Hybrid是飛利浦設計的，它是一個病房，很舒適，適合於剛生下早產嬰兒的家庭。病房內有玩耍區和床，在困難時期可以減輕壓力，促進彼此的聯繫。

　　賽車手可以用SHR Flex安全帶保護頭部和頸部。

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　　Suncubator是一張太陽能嬰兒床，白天床可以吸收日光，晚上為嬰兒送去溫暖。有些地方晝夜溫差很大，有了太陽能嬰兒床，孩子更安全，可以更健康地成長。

　　Speedx Leopard Pro是一輛自行車，用戶可以知道自己騎了多遠，實時了解騎車狀況。自行車框架只有2.5磅重(約1.14千克)，安裝碳纖維把手和車輪。

　　在VR市場上，HTC Vive系統是最棒的產品。它可以提供房間大小的VR空間，在真實世界中我們可以站起來，可以行走。

　　天天呆在屏幕前不太好，Yibu試圖讓我們離開屏幕，多讓身體活動活動。它在木塊內安裝了感測器，孩子可以玩Yibu遊戲，了解光、聲音、色彩是如何相互作用的。

　　Miracle 360是一個杯子，可以防止孩子喝水時濺出來。當孩子想喝水時，可以從蓋子的任何一個地方喝，喝完之後蓋子就會密封。在亞馬遜網站花11.61元就可以買一對。

　　文章轉載： 中商產業研究院

（本文素材來源於互聯網,如有問題請聯繫）

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是這個 圓珠筆筆尖上的珠子

2015年100元人民幣，使用了超寬光變鏤空縮微文字開窗式安全線和磁性鏤空縮微文字全埋式。一張鈔票紙張中埋有兩條安全線在我國也是首次。

科技含量最高的應該是阿三哥的″一箭百星"吧。這麼牛的技術，百星才一噸多，平均一個才二百斤，這是什麼衛星?是把一百個胖三哥用竄天猴扔天上去了嗎?這麼多阿三一齊上天，佔領銀河系怎麼辦?同志們，為了宇宙的和平，一定要多放點禮炮把他們打下來啊!加油,同志們!

說到科技含量最高這東西還真不好說，畢竟我們現在用的接觸的都是無數先輩一點一滴積累下來的。可能現在的人覺得電子類產品技術含量最高，如手機，遊戲機，汽車類電子等，可這類產品都是集多個領域之大成之作。每個行業領域都有它的科技含量，只是現在電子領域最火。

手機啊，輕便小巧。現在有個手機在手，衣，食，住，行，玩都給你能解決掉。購衣我點淘寶，吃飯我看美團，住哪找上攜程，出門滴滴等著，什麼也不想幹了就玩手機，視頻，音樂，聊天，理財，娛樂無所不知，無所不及。