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什么是IC(半导体元件)

2022-02-07 13:31分类:电子元器件 阅读:

 

相关IC的专业知识,IC是半导体材料元器件商品的通称,包含集成电路芯片,二,三极管,独特电子元器件,全球集成电路芯片产业布局的转变以及发展史,IC半导体材料元器件的归类。

什么叫IC(半导体材料元器件)

理论的讲,IC便是半导体材料元器件商品的通称。

包含:

1、集成电路芯片(integratedcircuit,简称:IC)

2、二,三极管。

3、独特电子元器件。

再理论些讲还涉及到全部的电子元器件,象电阻器,电容器,电源电路版/PCB版,等很多相关产品。

一、全球集成电路芯片产业布局的转变以及发展史

自1958年英国得克萨斯州分析仪器公司(TI)创造发明集成电路芯片(IC)后,伴随着硅平面图技术性的发展趋势,二十世纪六十年代依次创造发明了双极型和MOS型二种关键的集成电路芯片,它意味着由整流管和晶体三极管生产制造电子器件整个机械的时期发生了量和质的飞跃,造就了一个史无前例的具备极强渗透性和充沛活力的新型产业集成电路芯片产业链。

回望集成电路芯片的发展史,自创造发明集成电路芯片迄今40很多年至今,"从电源电路集成化到信息系统集成"他们是对IC商品自小经营规模集成电路芯片(SSI)到今日特规模性集成电路芯片(ULSI)发展趋势全过程的最好是汇总,即全部集成电路芯片商品的发展趋势经历了从传统式的板上系统软件(System-on-board)到片上系统软件(System-on-a-chip)的全过程。

在这里历史时间全过程中,全球IC产业链为融入技术性的发展趋势和销售市场的要求,其产业布局经历了三次转型。

第一次转型:以生产加工生产制造为核心的IC产业发展规划的初始阶段。

70年代,集成电路芯片的主要产品是微控制器、储存器及其规范通用性时序逻辑电路。

这一时期IC生产商(IDM)在IC销售市场中当做关键人物角色,IC设计方案只做为附设单位而存有。

这时候的IC设计方案和半导体材料加工工艺息息相关。

IC设计方案关键以人力为主导,CAD系统软件仅做为数据处理方法和图型程序编写的用处。IC产业链仅处于以生产制造为导向性的初始阶段。

第二次转型:Foundry企业与IC工程设计公司的兴起。

八十年代,集成电路芯片的主要产品为微控制器(MPU)、微处理器(MCU)及专用型IC(ASIC)。

这时候,无生产流水线的IC工程设计公司(Fabless)与规范加工工艺生产加工线(Foundry)紧密结合的方法逐渐变成 集成电路芯片产业发展规划的新模式。

伴随着微控制器和PC机的广泛运用和普及化(特别是在通讯、工业控制系统、消费电子产品等行业),IC产业链已逐渐进到以顾客为导向性的环节。

一方面规范化作用的IC已无法达到整个机械顾客系统对成本费、稳定性等规定,与此同时整个机械顾客则规定持续提升IC的处理速度,提升安全性,减少集成ic总面积使系统软件的容积变小,控制成本,提升商品的特性价格对比,进而提高商品的竞争能力,获得大量的市场占有率和更丰富的盈利;

另一方面,因为IC细微生产加工技术性的发展,手机软件的硬件配置化已变成 很有可能,为了更好地改进系统软件的速率和简单化程序流程,故各种各样硬件配置构造的ASIC如门阵列、可编程逻辑元器件(包含FPGA)、标准单元、全订制电源电路等应时而生,其占比在全部IC销售总额中1982年已占12%;

其三是伴随着EDA专用工具(电子电路设计自动化技术专用工具)的发展趋势,PCB设计方式 引进IC设计方案当中,如库的定义、工艺模拟主要参数以及模拟仿真定义等,设计方案逐渐进到抽象概念环节,使设计过程能够单独于生产工艺流程而存有。

高瞻远瞩的整个机械生产商和创业人包含风投股票基金(VC)见到ASIC的销售市场和发展前途,陆续逐渐创立设计专业企业和IC技术部,一种无生产流水线的集成电路芯片工程设计公司(Fabless)或技术部陆续创建起來并获得快速的发展趋势。

与此同时也推动了规范加工工艺生产加工线(Foundry)的兴起。全世界第一个Foundry加工厂是1987年创立的中国台湾积体电路企业,它的创办人张忠谋也被称作"晶集成ic生产加工鼻祖"。

第三次转型:"四业分离出来"的IC产业链

90年代,伴随着INTERNET的盛行,IC产业链步入以市场竞争为导向性的普及化,经济全球化由原先的資源市场竞争、价格战转为优秀人才专业知识市场竞争、聚集资产市场竞争。

以DRAM为管理中心来扩张机器设备项目投资的市场竞争方法已变成 以往。如1990年,英国以Intel为意味着,为斗争日本位居全球半导体材料第一之威协,积极舍弃DRAM销售市场,大搞CPU,对半导体材料工业生产作了重特大产业结构调整,又再次抢回了全球半导体材料主宰影响力。

这使大家了解到,愈来愈巨大的集成电路芯片产业链管理体系并不有益于全部IC产业发展规划,"分"才可以精,"融合"才成优点。

因此,IC产业布局向高宽比系统化转换变成 一种发展趋势,逐渐产生了设计业、加工制造业、封裝业、检测业单独成形的局势(如下图所显示),近些年,全世界IC产业链的发展趋势愈来愈表明出这类构造的优点。如中国台湾IC业恰好是因为以中小型企业为主导,比较好地产生了高宽比职责分工的产业布局,故自1996年,受亚洲地区金融危机的蔓延到,全世界半导体产业发生产能过剩、经济效益下降,而IC设计业却得到不断的提高。

尤其是96、97、99年不断三年的DRAM的降价、MPU的下降,全球半导体材料工业生产的增速已润通不上过去17%的提高值,若再借助高资金投入提高技术性,追求完美大规格单晶硅片、追求完美细微生产加工,从生产中控制成本,促进其提高,将步履维艰。

而IC设计方案公司更贴近销售市场和充分了解市场,根据自主创新开发设计出高效益的商品,立即促进着电子控制系统的升级换代;与此同时,在自主创新中获得盈利,在迅速、共享发展的基本上累积资产,推动半导体行业的升级和新的资金投入;IC设计业做为集成电路芯片产业链的"领头",为全部集成电路芯片产业链的提高引入了新的驱动力和魅力。

二、IC的归类

IC按作用可分成:数据IC、仿真模拟IC、微波加热IC以及他IC,在其中,数据IC是近些年运用最广、发展趋势更快的IC种类。数据IC便是传送、生产加工、解决模拟信号的IC,可分成通用性数据IC和专用型数据IC。

通用性IC:就是指这些客户多、应用行业普遍、基本型的电源电路,如储存器(DRAM)、微控制器(MPU)及微处理器(MCU)等,体现了数据IC的现况和水准。

专用型IC(ASIC):就是指为特殊的客户、某类专业或尤其的主要用途而设计方案的电源电路。

现阶段,集成电路芯片商品有下列几类设计方案、生产制造、营销模式。

1、IC生产商(IDM)设计制作,由自身的生产流水线生产加工、封裝,检测后的制成品集成ic自主市场销售。

2、IC工程设计公司(Fabless)与规范加工工艺生产加工线(Foundry)紧密结合的方法。工程设计公司将所设计方案集成ic最后的物理学板图交到Foundry生产加工生产制造,一样,封装测试也授权委托技术专业生产厂家进行,最终的制成品集成ic做为IC工程设计公司的商品而自主市场销售。

举个例子,Fabless等同于创作者和出版公司,而Foundry等同于彩印厂,具有产业链"领头"功效的应该是前面一种。

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