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詳細(xì)解析芯片、半導(dǎo)體和集成電路的區(qū)別
作為半導(dǎo)體人、電子元器件銷售或采購(gòu),你真的知道什么是芯片、半導(dǎo)體和集成電路嗎?知道它們之間的關(guān)系與區(qū)別嗎? 一、什么是芯片 芯片,又稱微電路(microcircuit)、微芯片(microchip)、集成電路(integrated circuit, IC),是指內(nèi)含集成電路的硅片,體積很小,常常是計(jì)算機(jī)或其他電子設(shè)備的一部分。 芯片(chip)就是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱,是 集成電路(IC, integrated circuit)的載體,由晶圓分割而成。 硅片是一塊很小的硅,內(nèi)含集成電路,它是計(jì)算機(jī)或者其他電子設(shè)備的一部分。 二、什么是半導(dǎo)體 半導(dǎo)體( semiconductor),指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體(conductor)與絕緣體(insulator)之間的材料。如二極管就是采用半導(dǎo)體制作的器件。半導(dǎo)體是指一種導(dǎo)電性可受控制,范圍可從絕緣體至導(dǎo)體之間的材料。 無(wú)論從科技或是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來(lái)看,半導(dǎo)體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產(chǎn)品,如計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話或是數(shù)字錄音機(jī)當(dāng)中的核心單元都和半導(dǎo)體有著極為密切的關(guān)連。常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料有硅、鍺、砷化鎵等,而硅更是各種半導(dǎo)體材料中,在商業(yè)應(yīng)用上最具有影響力的一種。 物質(zhì)存在的形式多種多樣,固體、液體、氣體、等離子體等。我們通常把導(dǎo)電性差的材料,如煤、人工晶體、琥珀、陶瓷等稱為絕緣體。而把導(dǎo)電性比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導(dǎo)體?梢院(jiǎn)單的把介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料稱為半導(dǎo)體。 三、什么是集成電路 集成電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝,把一個(gè)電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上,然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi),成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個(gè)整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進(jìn)了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。 集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺(Ge)的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅(Si)的集成電路)。當(dāng)今半導(dǎo)體工業(yè)大多數(shù)應(yīng)用的是基于硅的集成電路。 集成電路是20世紀(jì)50年代后期一60年代發(fā)展起來(lái)的一種新型半導(dǎo)體器件。它是經(jīng)過(guò)氧化、光刻、擴(kuò)散、外延、蒸鋁等半導(dǎo)體制造工藝,把構(gòu)成具有一定功能的電路所需的半導(dǎo)體、電阻、電容等元件及它們之間的連接導(dǎo)線全部集成在一小塊硅片上,然后焊接封裝在一個(gè)管殼內(nèi)的電子器件。其封裝外殼有圓殼式、扁平式或雙列直插式等多種形式。 集成電路技術(shù)包括芯片制造技術(shù)與設(shè)計(jì)技術(shù),主要體現(xiàn)在加工設(shè)備,加工工藝,封裝測(cè)試,批量生產(chǎn)及設(shè)計(jì)創(chuàng)新的能力上。 四、芯片和集成電路有什么區(qū)別? 要表達(dá)的側(cè)重點(diǎn)不同。 芯片就是芯片,一般是指你肉眼能夠看到的長(zhǎng)滿了很多小腳的或者腳看不到,但是很明顯的方形的那塊東西。但是,芯片也包括各種各樣的芯片,比如基帶的、電壓轉(zhuǎn)換的等等。 處理器更強(qiáng)調(diào)功能,指的就是那塊執(zhí)行處理的單元,可以說(shuō)是MCU、CPU等。 集成電路范圍要廣多了,把一些電阻電容二極管集成到一起就算是集成電路了,可能是一塊模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換的芯片,也可能是一塊邏輯控制的芯片,但是總得來(lái)說(shuō),這個(gè)概念更加偏向于底層的東西。 集成電路是指組成電路的有源器件、無(wú)源元件及其互連一起制作在半導(dǎo)體襯底上或絕緣基片上,形成結(jié)構(gòu)上緊密聯(lián)系的、內(nèi)部相關(guān)的事例電子電路。它可分為半導(dǎo)體集成電路、膜集成電路、混合集成電路三個(gè)主要分支。 芯片(chip)就是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱,是集成電路(IC, integrated circuit)的載體,由晶圓分割而成。 六、半導(dǎo)體集成電路和半導(dǎo)體芯片有什么關(guān)系和不同? 芯片是集成電路一種簡(jiǎn)稱,其實(shí)芯片一詞的真正含義是指集成電路封裝內(nèi)部的一點(diǎn)點(diǎn)大的半導(dǎo)體芯片,也就是管芯。嚴(yán)格講芯片和集成電路不能互換。 集成電路就是通過(guò)半導(dǎo)體技術(shù),薄膜技術(shù)和厚膜技術(shù)制造的,凡是把一定功能的電路小型化后做在一定封裝的電路形式下的,都可以叫做集成電路。半導(dǎo)體是一種介于良好導(dǎo)體和非良好導(dǎo)體(或說(shuō)絕緣體)之間的物質(zhì)。 半導(dǎo)體集成電路包括半導(dǎo)體芯片及外圍相關(guān)電路。 半導(dǎo)體集成電路 半導(dǎo)體集成電路是將晶體管,二極管等等有源元件和電阻器,電容器等無(wú)源元件,按照一定的電路互聯(lián),“集成”在一塊半導(dǎo)體單晶片上,從而完成特定的電路或者系統(tǒng)功能。 半導(dǎo)體芯片 在半導(dǎo)體片材上進(jìn)行浸蝕,布線,制成的能實(shí)現(xiàn)某種功能的半導(dǎo)體器件。不只是硅芯片,常見(jiàn)的還包括砷化鎵(砷化鎵有毒,所以一些劣質(zhì)電路板不要好奇分解它),鍺等半導(dǎo)體材料。 半導(dǎo)體也像汽車有潮流。二十世紀(jì)七十年代,英特爾等美國(guó)企業(yè)在動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存(D-RAM)市場(chǎng)占上風(fēng)。但由于大型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn),需要高性能D-RAM的二十世紀(jì)八十年代,日本企業(yè)名列前茅。
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