半导体器件分类技术详解

时间:2025-04-22

  一、半导体集成电路器件


  混合式 IC
  厚膜 IC:在陶瓷等绝缘基片上,用丝网印刷导电等浆料,高温烧结形成元件,再连接芯片构成电路。
  薄膜 IC:在基片上用 PVD、CVD 等技术沉积薄膜,经光刻、蚀刻制作元件和线路。
  BiCMOS:集成双极型晶体管和 CMOS 器件,结合速度快、驱动强和功耗低、集成度高优点,用于放大器、微处理器等。
  RAM
  SRAM:用触发器存储数据,电源不断数据保持,速度快、成本高、集成度低,用于高速缓存。
  DRAM:通过电容存储数据,需定期刷新,速度慢、成本低、集成度高,是计算机主存。
  ROM
  掩模 ROM:制造时用掩模技术写入数据,成本低、不可更改,用于存储固定程序。
  PROM:用户购买后可性写入数据。
  EPROM:可通过紫外线照射擦除数据并重新编程,用于产品开发。
  EEPROM:用电信号擦除和编程,可字节级操作,用于频繁更新少量数据。
  闪存:特殊 EEPROM,存储密度高、读写快,可块擦除,用于 U 盘等。
  逻辑芯片
  微处理器(MPU):简化版 CPU,用于高性能嵌入式系统。
  微控制器(MCU):集成 CPU 等多模块,高集成度、低功耗,用于嵌入式控制。
  数字信号处理器(DSP):实时处理数字信号,用于通信等设备。
  现场可编程门阵列(FPGA):可重构逻辑器件,灵活性高、开发周期短,用于原型设计等。
  复杂可编程逻辑器件(CPLD):可编程逻辑器件,逻辑容量大、速度高,用于数字系统设计。
  ASIC:为特定应用定制,如比特币挖矿、图像识别芯片。
  半用户定制
  门阵列:制造基本逻辑门阵列,互连可定制。
  PLA:通过编程与或阵列实现逻辑功能。
  独立知识产权 IC:设计等环节拥有自主知识产权,华为海思等有成就。
  SoC:集成 CPU 等多模块,实现复杂系统功能。
  二、半导体 MEMS 器件
  传感器类
  加速度传感器(ACC):测量物体加速度,用于手机等。
  压力传感器(PS):测量压力,用于汽车胎压监测等。
  陀螺仪传感器(GYRO):测量角速度,用于导航等。
  气体传感器(GS):检测气体成分和浓度,用于空气质量监测等。
  光学传感器(OS):用于成像等,如手机摄像头图像传感器。
  执行器类
  微电机:电能转机械能,驱动微小机械结构。
  微阀:控制流体流动,用于微流体系统等。
  微继电器:控制电路通断,用于航空航天等。
  其他功能类
  射频 MEMS 芯片(RF - MEMS):处理和传输射频信号,用于通信。
  微热电器件:利用热电效应实现能量转换或温度控制。
  三、半导体光电器件
  光电二极管:将光信号转换为电信号,用于光通信等。
  激光二极管:产生激光,用于光存储等。
  发光二极管:用于照明等,节能、寿命长。
  四、半导体分立器件
  二极管:单向导电性,用于整流等,有普通、稳压等类型。
  三极管:电流控制型,用于放大、开关。
  绝缘栅双极型晶体管(IGBT):综合 BJT 和 MOSFET 优点,有三层结构和两个 PN 结,栅极通过绝缘层与沟道隔开。
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