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电子线路在硅晶圆表面制作的集成芯片称为薄膜电路板。还有一类厚膜电路是由分立半导体器件和无源元件组装到基板或PCB上所形成的小型化系统。

芯片的概述


芯片概述

晶体管问世并规模化生产后,各种固态半导体器件如二极管、三极管等广泛应用,替代了电子管在电路中的作用和地位。到20世纪中后期芯片制造工艺提升,让集成芯片成为现实。相比手工焊接电路采用单个的分立元器件,集成芯片能够将大量微型晶体管整合到一个小硅片上,是重大突破。集成芯片的批量制造能力,稳定度,电路设计的标准化方案保证了迅速采用规格化集成芯片取代了设计采用分立器件集成芯片相对于分立器件具备两大主要优点:价格和效能。价格优势是因为晶圆将所有元件通过光刻技术,作为一个整体制作

芯片的演进


晶体管诞生并批量制造后,各类固态半导体元件如二极管、三极管等普遍应用,取代了真空管在电路中的功能和位置。到20世纪中后期芯片加工技术发展,使集成芯片得以实现。相较于手工搭建电路采用单独的分立电子零件,集成芯片能够将巨量微型晶体管集中到一个小晶片,是重大进展。集成芯片的规模生产效能,稳定性能,电路设计的模块化方式保证了快速采用标准化集成芯片替代了设计采用分立器件集成芯片相对于分立器件存在两个主要长处:价格和效能。成本优势是因为硅片将所有部件通过光刻工艺,作为一个整体制作,而非逐个制作单个晶体管。
晶圆的类型


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数字集成芯片:

数字集成芯片能够容纳各种元件,在数平方毫米内包含从数千到百万的逻辑门、触发器、多路选择器等电路。这类芯片的小型化让与板级组装相较,具备更快速率,更少耗能(参考低功耗设计)并减少了生产成本。这些数字芯片,以CPU、DSP和MCU为典型,运行中采用二进制,处理0和1信号

数字集成芯片:

数字集成芯片能够集成各种组件,在几平方毫米面积包含从几千到百万的逻辑门、触发器、多路复用器等电路。这类芯片的微小尺寸让与电路板组装相比,拥有更高速度,更低能耗(参照低功耗设计)并降低了生产费用。

数字集成芯片:

数字集成芯片可以容纳所有元件,在数平方毫米内包含从数千到百万的逻辑门、触发器、多路选择器等电路。这类芯片的微型化让与板级组装相较。

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完结

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