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M y 半 导 体 分 立 半 导 体 集 成 电 路 I C 嵌 入 式 处 理 器 和 控 制 器 集 成 电 路 消 费 电 子 通 信 系 统 分 立 半 导 体 二 极 管 与 整 流 器 晶 体 管 分 立 半 导 体 模 块 晶 闸 管 分 立 半 导 体 指 半 导 体 晶 体 二 极 管 、 半 导 体 三 极 管 简 称 三 极 管 、 三 极 管 及 半 导 体 特 殊 器 件 。 电 子 产 品 根 据 其 导 电 性 能 分 为 导 体 和 绝 缘 体 半 导 体 介 于 导 体 和 绝 缘 体 之 间 , 半 导 体 元 器 件 以 封 装 形 式 又 分 为 “ 分 立 ” 和 “ 集 成 ” 如 ： 二 极 管 、 三 极 管 、 晶 体 管 等 。 2 0 1 0 年 全 球 半 导 体 市 场 将 较 上 年 同 期 低 迷 的 水 平 实 现 有 史 以 来 最 大 规 模 的 增 长 ， 这 主 要 得 益 于 D R A M 及 N A N D 晶 片 的 大 幅 增 长 。 2 0 1 0 年 全 球 半 导 体 市 场 规 模 达 2 9 1 0 亿 美 元 ， 同 比 增 长 约 3 0 % ； 2 0 1 1 年 规 模 为 3 0 7 9 亿 美 元 ， 同 比 增 长 5 . 8 % 。 这 一 切 要 归 功 于 杀 手 级 产 品 ， 如 智 能 手 机 、 平 板 电 脑 、 电 子 书 及 游 戏 机 等 终 端 电 子 产 品 的 推 动 , 以 及 实 际 上 半 导 体 产 业 是 受 2 0 0 8 与 2 0 0 9 年 的 两 年 下 降 , 而 积 聚 的 向 上 能 量 。 全 球 D R A M 市 场 总 体 供 过 于 求 状 况 持 续 加 剧 ， 2 0 1 1 年 全 球 D R A M 市 场 位 元 产 能 将 增 长 5 8 . 7 % ， 高 于 需 求 增 速 3 1 . 5 个 百 分 点 ， 过 剩 产 能 占 比 达 2 8 . 2 % 。 中 国 2 0 1 2 年 L E D 市 场 规 模 将 达 6 0 5 亿 元 ， 2 0 0 8 2 0 1 2 年 年 复 合 增 长 率 达 3 4 % 。 至 2 0 1 5 年 L E D 芯 片 自 给 率 将 达 7 0 % 。 2 0 1 0 年 1 1 1 月 国 内 元 器 件 各 细 分 产 品 P C B 、 电 容 、 电 阻 、 电 感 器 件 、 电 声 器 件 、 磁 材 料 及 器 件 、 电 接 插 元 件 出 口 同 比 增 长 分 别 为 3 2 . 7 4 % 、 4 4 . 6 2 % 、 4 1 . 3 0 % 、 5 4 . 3 1 % 、 3 6 . 0 4 % 、 4 3 . 7 5 % 、 3 9 . 5 9 % 。 集 成 电 路 I C 开 关 I C 视 频 I C 通 信 及 网 络 I C 音 频 I C 集 成 电 路 是 一 种 微 型 电 子 器 件 或 部 件 。 采 用 一 定 的 工 艺 ， 把 一 个 电 路 中 所 需 的 晶 体 管 、 二 极 管 、 电 阻 、 电 容 和 电 感 等 元 件 及 布 线 互 连 一 起 ， 制 作 在 一 小 块 或 几 小 块 半 导 体 晶 片 或 介 质 基 片 上 ， 然 后 封 装 在 一 个 管 壳 内 ， 成 为 具 有 所 需 电 路 功 能 的 微 型 结 构 ； 其 中 所 有 元 件 在 结 构 上 已 组 成 一 个 整 体 ， 从 而 使 电 子 元 件 向 着 微 小 型 化 、 低 功 耗 和 高 可 靠 性 方 面 迈 进 了 一 大 步 。 一 、 集 成 电 路 按 其 功 能 、 结 构 的 不 同 ， 可 以 分 为 模 拟 集 成 电 路 、 数 字 集 成 电 路 和 数 / 模 混 合 集 成 电 路 三 大 类 。 模 拟 集 成 电 路 又 称 线 性 电 路 , 用 来 产 生 、 放 大 和 处 理 各 种 模 拟 信 号 （ 指 幅 度 随 时 间 边 疆 变 化 的 信 号 。 例 如 半 导 体 收 音 机 的 音 频 信 号 、 录 放 机 的 磁 带 信 号 等 ） ， 其 输 入 信 号 和 输 出 信 号 成 比 例 关 系 。 数 字 集 成 电 路 用 来 产 生 、 放 大 和 处 理 各 种 数 字 信 号 （ 指 在 时 间 上 和 幅 度 上 离 散 取 值 的 信 号 。 例 如 v c d 、 d v d 重 放 的 音 频 信 号 和 视 频 信 号 ） 。 二 、 按 集 成 度 高 低 不 同 ， 可 分 为 小 规 模 、 中 规 模 、 大 规 模 及 超 大 规 模 集 成 电 路 四 类 。 对 模 拟 集 成 电 路 ， 由 于 工 艺 要 求 较 高 、 电 路 又 较 复 杂 ， 所 以 一 般 认 为 集 成 5 0 个 以 下 元 器 件 为 小 规 模 集 成 电 路 ， 集 成 5 0 － 1 0 0 个 元 器 件 为 中 规 模 集 成 电 路 ， 集 成 1 0 0 个 以 上 的 元 器 件 为 大 规 模 集 成 电 路 。 对 数 字 集 成 电 路 ， 一 般 认 为 集 成 1 ～ 1 0 等 效 门 / 片 或 1 0 ～ 1 0 0 个 元 件 / 片 为 小 规 模 集 成 电 路 ， 集 成 1 0 ～ 1 0 0 个 等 效 门 / 片 或 1 0 0 ～ 1 0 0 0 元 件 / 片 为 中 规 模 集 成 电 路 ， 集 成 1 0 0 ～ 1 0 , 0 0 0 个 等 效 门 / 片 或 1 0 0 0 ～ 1 0 0 , 0 0 0 个 元 件 / 片 为 大 规 模 集 成 电 路 ， 集 成 1 0 , 0 0 0 以 上 个 等 效 门 / 片 或 1 0 0 , 0 0 0 以 上 个 元 件 / 片 为 超 大 规 模 集 成 电 路 。 三 、 按 其 制 作 工 艺 不 同 ， 可 分 为 半 导 体 集 成 电 路 、 膜 集 成 电 路 和 混 合 集 成 电 路 三 类 。 半 导 体 集 成 电 路 是 采 用 半 导 体 工 艺 技 术 ， 在 硅 基 片 上 制 作 包 括 电 阻 、 电 容 、 三 极 管 、 二 极 管 等 元 器 件 并 具 有 某 种 电 路 功 能 的 集 成 电 路 ； 膜 集 成 电 路 是 在 玻 璃 或 陶 瓷 片 等 绝 缘 物 体 上 ， 以 “ 膜 ” 的 形 式 制 作 电 阻 、 电 容 等 无 源 器 件 。 无 源 元 件 的 数 值 范 围 可 以 作 得 很 宽 ， 精 度 可 以 作 得 很 高 。 但 技 术 水 平 尚 无 法 用 “ 膜 ” 的 形 式 制 作 晶 体 二 极 管 、 三 极 管 等 有 源 器 件 ， 因 而 使 膜 集 成 电 路 的 应 用 范 围 受 到 很 大 的 限 制 。 在 实 际 应 用 中 ， 多 半 是 在 无 源 膜 电 路 上 外 加 半 导 体 集 成 电 路 或 分 立 元 件 的 二 极 管 、 三 极 管 等 有 源 器 件 ， 使 之 构 成 一 个 整 体 ， 这 便 是 混 合 集 成 电 路 。 根 据 膜 的 厚 薄 不 同 ， 膜 集 成 电 路 又 分 为 厚 膜 集 成 电 路 （ 膜 厚 为 1 μ m ～ 1 0 μ m ） 和 薄 膜 集 成 电 路 （ 膜 厚 为 1 μ m 以 下 ） 两 种 。 在 家 电 维 修 和 一 般 性 电 子 制 作 过 程 中 遇 到 的 主 要 是 半 导 体 集 成 电 路 、 厚 膜 电 路 及 少 量 的 混 合 集 成 电 路 。 四 、 按 导 电 类 型 不 同 ， 分 为 双 极 型 集 成 电 路 和 单 极 型 集 成 电 路 两 类 。 双 极 型 集 成 电 路 频 率 特 性 好 ， 但 功 耗 较 大 ， 而 且 制 作 工 艺 复 杂 ， 绝 大 多 数 模 拟 集 成 电 路 以 及 数 字 集 成 电 路 中 的 t t l 、 e c l 、 h t l 、 l s t t l 、 s t t l 型 属 于 这 一 类 。 单 极 型 集 成 电 路 工 作 速 度 低 ， 但 输 人 阻 抗 高 、 功 耗 小 、 制 作 工 艺 简 单 、 易 于 大 规 模 集 成 ， 其 主 要 产 品 为 m o s 型 集 成 电 路 。 m o s 电 路 又 分 为 n m o s 、 p m o s 、 c m o s 型 。 （ 1 ） n m o s 集 成 电 路 是 在 半 导 体 硅 片 上 ， 以 n 型 沟 道 m o s 器 件 构 成 的 集 成 电 路 ； 参 加 导 电 的 是 电 子 。 （ 2 ） p m o s 型 是 在 半 导 体 硅 片 上 ， 以 p 型 沟 道 m o s 器 件 构 成 的 集 成 电 路 ； 参 加 导 电 的 是 空 穴 。 （ 3 ） c m o s 型 是 由 n m o s 晶 体 管 和 p m o s 晶 体 管 互 补 构 成 的 集 成 电 路 称 为 互 补 型 m o s 集 成 电 路 ， 简 写 成 c m o s 集 成 电 路 。 五 、 按 用 途 可 分 为 电 视 机 用 集 成 电 路 、 音 响 用 集 成 电 路 、 影 碟 机 用 集 成 电 路 、 录 像 机 用 集 成 电 路 、 电 脑 （ 微 机 ） 用 集 成 电 路 、 电 子 琴 用 集 成 电 路 、 通 信 用 集 成 电 路 、 照 相 机 用 集 成 电 路 、 遥 控 集 成 电 路 、 语 言 集 成 电 路 、 报 警 器 用 集 成 电 路 及 各 种 专 用 集 成 电 路 。 1 . 电 视 机 用 集 成 电 路 包 括 行 、 场 扫 描 集 成 电 路 、 中 放 集 成 电 路 、 伴 音 集 成 电 路 、 彩 色 解 码 集 成 电 路 、 a v / t v 转 换 集 成 电 路 、 开 关 电 源 集 成 电 路 、 遥 控 集 成 电 路 、 丽 音 解 码 集 成 电 路 、 画 中 画 处 理 集 成 电 路 、 微 处 理 器 （ c p u ） 集 成 电 路 、 存 储 器 集 成 电 路 等 。 2 . 音 响 用 集 成 电 路 包 括 a m / f m 高 中 频 电 路 、 立 体 声 解 码 电 路 、 音 频 前 置 放 大 电 路 、 音 频 运 算 放 大 集 成 电 路 、 音 频 功 率 放 大 集 成 电 路 、 环 绕 声 处 理 集 成 电 路 、 电 平 驱 动 集 成 电 路 ， 电 子 音 量 控 制 集 成 电 路 、 延 时 混 响 集 成 电 路 、 电 子 开 关 集 成 电 路 等 。 3 . 影 碟 机 用 集 成 电 路 有 系 统 控 制 集 成 电 路 、 视 频 编 码 集 成 电 路 、 m p e g 解 码 集 成 电 路 、 音 频 信 号 处 理 集 成 电 路 、 音 响 效 果 集 成 电 路 、 r f 信 号 处 理 集 成 电 路 、 数 字 信 号 处 理 集 成 电 路 、 伺 服 集 成 电 路 、 电 动 机 驱 动 集 成 电 路 等 。 4 . 录 像 机 用 集 成 电 路 有 系 统 控 制 集 成 电 路 、 伺 服 集 成 电 路 、 驱 动 集 成 电 路 、 音 频 处 理 集 成 电 路 、 视 频 处 理 集 成 电 路 。 六 、 按 应 用 领 域 分 可 分 为 标 准 通 用 集 成 电 路 和 专 用 集 成 电 路 。 七 、 按 外 形 分 可 分 为 圆 形 ( 金 属 外 壳 晶 体 管 封 装 型 , 一 般 适 合 用 于 大 功 率 ) 、 扁 平 型 ( 稳 定 性 好 , 体 积 小 ) 和 双 列 直 插 型 。 嵌 入 式 处 理 器 和 控 制 器 复 杂 可 编 程 逻 辑 器 件 配 置 存 储 器 微 处 理 器 M P U 3 2 位 微 控 制 器 M C U 嵌 入 式 微 处 理 器 诞 生 于 2 0 世 纪 7 0 年 代 末 ， 其 间 经 历 了 S C M 、 M C U 、 网 络 化 、 软 件 硬 化 四 大 发 展 阶 段 。 1 . S C M 阶 段 ： 即 单 片 微 型 计 算 机 ( S i n g l e C h i p M i c r o c o m p u t e r ) 阶 段 ， 主 要 是 单 片 微 型 计 算 机 的 体 系 结 构 探 索 阶 段 。 Z i l o g 公 司 Z 8 0 等 系 列 单 片 机 的 “ 单 片 机 模 式 ” 获 得 成 功 ， 走 出 了 S C M 与 通 用 计 算 机 完 全 不 同 的 发 展 道 路 。 2 . M C U 阶 段 ： 即 嵌 入 式 微 控 制 器 ( M i c r o C o n t r o l l e r U n i t ， 单 片 机 ) 大 发 展 阶 段 ， 主 要 的 技 术 方 向 是 ： 为 满 足 嵌 入 式 系 统 应 用 不 断 扩 展 的 需 要 ， 在 芯 片 上 集 成 了 更 多 种 类 的 外 围 电 路 与 接 口 电 路 ， 突 显 其 微 型 化 和 智 能 化 的 实 时 控 制 功 能 。 8 0 C 5 1 微 控 制 器 是 这 类 产 品 的 典 型 代 表 型 号 。 3 . 网 络 化 阶 段 ： 随 着 互 联 网 的 高 速 发 展 ， 各 个 系 统 ， 不 论 是 手 持 型 还 是 固 定 式 的 嵌 入 式 电 子 产 品 都 希 望 能 联 接 互 联 网 。 因 此 ， 网 络 模 块 集 成 于 芯 片 上 就 成 为 了 一 个 重 要 模 块 。 4 . 软 件 硬 化 阶 段 ： 随 着 市 场 对 C P U 芯 片 产 品 的 使 用 面 越 来 越 广 ， 对 速 度 、 性 能 等 方 面 的 要 求 越 来 越 高 ， 同 时 要 求 的 产 品 开 发 的 时 间 越 来 越 短 ， 而 软 件 功 能 和 系 统 却 越 来 越 复 杂 ， 要 求 实 时 处 理 的 多 媒 体 等 大 型 文 件 的 处 理 要 求 越 来 越 多 ( 如 M P 3 、 M P 4 播 放 器 、 G P S 导 航 仪 等 ) ， 以 及 手 持 型 数 字 电 视 飞 速 发 展 的 需 要 ， 有 的 还 需 要 实 时 在 线 快 速 改 变 逻 辑 功 能 ， 尤 其 是 对 低 功 耗 的 需 要 越 来 越 严 ， 仅 仅 采 用 软 件 的 方 式 已 远 远 不 能 满 足 这 些 市 场 发 展 的 实 际 需 要 。 同 时 ， 随 着 半 导 体 设 计 和 加 工 技 术 的 飞 速 发 展 以 及 设 计 水 平 的 自 动 化 程 度 的 提 高 ， 极 大 地 降 低 了 嵌 入 式 微 处 理 器 芯 片 的 设 计 难 度 。 为 软 件 硬 化 的 普 及 发 展 带 来 了 极 大 的 促 进 作 用 。 半 导 体 分 类 未 来 发 展 应 用 领 域 版 权 所 有 ： 西 安 吾 生 信 息 科 技 有 限 公 司 备 案 号 ： 陕 I C P 备 2 0 2 4 0 2 4 6 6 3 号 1 意 见 反 馈

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