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新澳门新葡萄娱乐芯片种类知多少

发布日期:2024-04-07 23:43 浏览次数:

  新澳门新葡萄娱乐芯片种类知多少在先前推出的芯片产业链系列文章中,我们为大家详细梳理了芯片产业链上各个环节,以及各环节上的主要企业(有需要预习的同学请移步文末链接)。

  整个芯片产业链可分为设计、制造、封测三大环节,再辅以所需的EDA软件、半导体设备与半导体材料。

  我们在产业界常见,芯片行业研究逻辑多以水平分类上对不同种类的半导体产品企切入,MCU、模拟芯片新澳门新葡萄娱乐、IGBT、第三代半导体等概念或名词常常成为大众投资者的认知盲区。

  针对读者的反馈,我们推出半导体的新系列文章旨在直接从产品角度,打破认知界限。用最专业的理解、最通俗的语言为大家解读半导体行业,致力于帮您发掘热门赛道的“隐藏款”。

  实际上,从产业研究角度,要解决这个问题首先要将半导体的分类方法捋明白,大量研究资料及资讯存在定义不明晰、不加以说明解释的现象,造成概念使用与分类存在混乱,我们在此尝试为大家厘清半导体常见的分类:

  半导体依照处理信号种类的不同可分为数字芯片与模拟芯片——数字芯片处理0和1等离散的数字信号新澳门新葡萄娱乐,模拟芯片则处理温度、湿度、压强等连续信号。

  依照衬底材料的不同可分为第一、第二、第三代半导体,第一代半导体以硅锗材料作为衬底材料,应用最为广泛,第三代半导体则以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)作为衬底材料;

  依照规格划分可分为军用级、车规级、工业级、民用级半导体,它们具有不同的温度适应能力与抗干扰能力。

  而我们最常见的逻辑芯片、功率半导体、MCU等概念是半导体依照功能场景为标准划分的细分品类新澳门新葡萄娱乐。一颗芯片可能既是数字芯片,也是逻辑芯片,两者描述的侧重点不同,前者侧重于描述其处理的信号类型,而后者侧重于描述其功能。

  世界半导体贸易统计组织(WSTS)将所有半导体按照结构功能划分为集成电路、分立器件、光电子器件与传感器四大类。后续系列文章将分别对它们进行详细介绍。

  集成电路简称IC(Integrated Circuit),是采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容等元件集成在半导体晶圆上,成为具有所需电路功能的微型结构,占全球半导体市场份额的83%。

  集成电路可进一步细分为承担计算功能的逻辑芯片、承担存储功能的存储芯片,承担传输与能源供给功能的模拟芯片以及将运算、存储等功能集成于一个芯片之上的微控制单元(MCU),它们的市场份额分别占到半导体总体市场份额的22.41%、22.41%、10.79%、13.28%,逻辑芯片与存储芯片占比较高。

  分立器件则是内部没有集成的普通电阻、电容、晶体管等电子元件,是最早出现的半导体器件。我们的理解是在分立器件的发展过程中,随着半导体制造技术的发展,适合集成在芯片之中的分立器件演化为集成电路,而一些不适合集成于芯片之中的则还是以分立器件的形式保留至今。

  人们熟知的二极管、三极管、晶体管、MOSFET(金氧半场效晶体管)与IGBT(绝缘栅双极型晶体管)都属于分立器件,分立器件依据功率的标准细分为功率器件与小信号器件,广泛运用于整流、稳压、保护、开关等功能,市场份额约占半导体总市场份额的5%。

  光电子器件则是利用光-电子转换效应制成的各种功能器件,代表器件有LED(发光二极管)、LD(激光二极管)与光电探测器,部分资料将其归为分立器件的一个细分种类,应用于医学检测透视、红外探测、光电瞄具等领域,市场份额约占半导体总市场份额的9%。

  传感器是能敏锐的感知物理、化学、生物信息并将它们转化为电信息的电子元件,代表器件有MEMS(微机电系统)、CMOS图像传感器,主要应用于工控、遥测、家电等领域,市场份额约占半导体总市场份额的3%。

  制程工艺中的14nm、7nm等说法指的是集成于芯片之上的晶体管的大小,制程工艺越先进意味着集成于芯片之上的晶体管越小,同样大小的晶圆上可集成的晶体管越多,性能更为强大。

  而12英寸、8英寸晶圆指的是半导体原材料硅晶圆的尺寸,晶圆尺寸越大,同一片晶圆能够提供的芯片数量越多,生产成本越低。

  国内半导体设备制造商中微半导体2021年宣布即将研制成功能够制作5nm芯片制程的刻蚀机,消息经大量媒体添油加醋,以讹传讹最终变为中微半导体已掌握5nm制程芯片制造技术,即将超过台积电。

  晶圆制造流程分为光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入等工序,中微半导体为半导体设备提供商,仅提供刻蚀环节所需的刻蚀设备。晶圆制造过程中最关键的设备为光刻机,上海微电子正在进行28nm制程芯片所需光刻机的研发,尚未成功。

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