芯片是半导体还是元器件(芯片)
芯片是半导体还是元器件(芯片)今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。如今半导体材料的发展如下图1所示:自概括:一类材料的总称。我们先来看下三者的定义,毕竟这最准确的描述。 半 导 体百度百科:指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。
在2020年10月份全网周末平均搜索次数显示:集成电路为9617次、半导体为23828次、芯片为53678次;
从数据上来看,“芯片”是最为大众所知道的名词;这也不奇怪,毕竟由于一系列华为芯片被美方卡、直至断供的事件频频登上热搜。
但在政府报告里多次出现集成电路、半导体的名词,例如集成电路被写入“十四五”规划;例如广东省出现印发集成电路以及半导体政策。
为什么新闻里出现的是“芯片”名词,但政策里却提及的是“集成电路”、“半导体”的名词呢?是芯片=半导体=集成电路吗?
我们先来看下三者的定义,毕竟这最准确的描述。
半 导 体
百度百科:指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。
自概括:一类材料的总称。
今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关联。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。如今半导体材料的发展如下图1所示:
图1.▲广大证券
集 成 电 路
百度百科:是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。
自概括:集成电路是用半导体材料制成的电路的大型集合。
芯 片
集成电路英语:integrated circuit,缩写作 IC;或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、晶片/芯片(chip)在电子学中是一种将电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。
自概括:由不同种类型的集成电路或者单一类型集成电路形成的产品。
用通俗的话来解释三者的关系:
芯片是衣服,那么集成电路就像是毛线,而半导体就是蚕丝;
目前半导体行业正在精进的技术,便是从这三个方向:
1. 找新的蚕丝替代,通过上面半导体材料的演进,也可证明;
2. 让现有制造线的技术越来越便宜,越来越精细;
3. 在衣服上加彩印,让使用感更好。
如果感觉还是差点啥,我们就来看看下面这个例子:
电路这个词并不陌生吧,图2是一副绘制的555电路图,当使用电阻,电容、二极管等元件,制作出图3电路(并不是真正的555电路)。
图2.▲555电路图
图3.▲电路(并不是真正的555电路,供视觉参考)
在把电路采用一定的工艺,将这个功能电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构,就变成了图4芯片。
图4.▲555芯片
芯片可以是由不同类型的集成电路或是单一类型的集成电路形成的电路;也就说是芯片可以是一个555集成,也可以是多个555集成。
上述这个案例就是,在si的材料下,将一个电路集合成芯片。芯片就是电路集成的载体,广义上我们就将芯片等同于了集成电路。
再来看,图5的图片就为我们日常生活里见到电路板,上面有芯片,而这芯片就是已经电路集成过的,极大简化了电路。
图5.▲电路板
所以大型电脑演变成身边的笔记本、大哥大手机演变到我们现在使用的手机,便是集成电路的催化结果。
又由于半导体是一种材料,使用于集成电路的占比非常高,超过80%,行业习惯把半导体行业称为集成电路行业。