什麼是半導體 什麼是半導體芯片
半導體指常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料。半導體在集成電路、消費電子、通信系統、光伏發電、照明、大功率電源轉換等領域都有應用,如二極管就是採用半導體制作的器件。
物理定義
物質存在的形式多種多樣,固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導電性差的材料,如煤、人工晶體、琥珀、陶瓷等稱爲絕緣體。而把導電性比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱爲導體。可以簡單的把介於導體和絕緣體之間的材料稱爲半導體。與導體和絕緣體相比,半導體材料的發現是最晚的,直到20世紀30年代,當材料的提純技術改進以後,半導體的存在才真正被學術界認可。
半導體是指在常溫下導電性能介於導體與絕緣體之間的材料。半導體是指一種導電性可控,範圍從絕緣體到導體之間的材料。從科學技術和經濟發展的角度來看,半導體影響着人們的日常工作生活,但直到20世紀30年代這一材料才被學界所認可。
芯片
晶體管發明並大量生產之後,各式固態半導體組件如二極管、晶體管等大量使用,取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀中後期半導體制造技術進步,使得集成電路成爲可能。相對於手工組裝電路使用個別的分立電子組件,集成電路可以把很大數量的微晶體管集成到一個小芯片,是一個巨大的進步。集成電路的規模生產能力,可靠性,電路設計的模塊化方法確保了快速採用標準化集成電路代替了設計使用離散晶體管。
集成電路對於離散晶體管有兩個主要優勢:成本和性能。成本低是由於芯片把所有的組件通過照相平版技術,作爲一個單位印刷,而不是在一個時間只製作一個晶體管。性能高是由於組件快速開關,消耗更低能量,因爲組件很小且彼此靠近。2006年,芯片面積從幾平方毫米到350 mm²,每mm²可以達到一百萬個晶體管。
第一個集成電路雛形是由傑克·基爾比於1958年完成的,其中包括一個雙極性晶體管,三個電阻和一個電容器。
根據一個芯片上集成的微電子器件的數量,集成電路可以分爲小型集成電路、中型集成電路、大規模集成電路、超大規模集成電路、極大規模集成電路。
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