芯片(chip)是半导体元件产品的统称,在电子学中是一种将电路(主要包括半导体设备,也包括被动组件等)小型化的方式,并时常制造在半导体晶圆表面上。也称集成电路(integrated circuit)、微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)。
半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明、大功率电源转换等领域都有应用,如二极管就是采用半导体制作的器件。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,硅是各种半导体材料应用中最具有影响力的一种。
半导体应用领域:
1、光伏应用
半导体材料光生伏特效应是太阳能电池运行的基本原理。现阶段半导体材料的光伏应用已经成为一大热门 ,是目前世界上增长最快、发展最好的清洁能源市场。太阳能电池的主要制作材料是半导体材料。
根据应用的半导体材料的不同 ,太阳能电池分为晶体硅太阳能电池、薄膜电池以及III-V族化合物电池。
2、照明应用
LED是建立在半导体晶体管上的半导体发光二极管,采用LED技术半导体光源体积小,可以实现平面封装,工作时发热量低、节能高效,产品寿命长、反应速度快,而且绿色环保无污染,还能开发成轻薄短小的产品,成为新一代的优质照明光源。
3、大功率电源转换
交流电和直流电的相互转换对于电器的使用十分重要 ,是对电器的必要保护。这就要用到等电源转换装置。碳化硅击穿电压强度高 ,禁带宽度宽,热导性高,因此SiC半导体器件十分适合应用在功率密度和开关频率高的场合,电源转换装置就是其中之一。
由于SiC本身的优势以及现阶段行业对于轻量化、高转换效率的半导体材料需要,SiC将会取代Si,成为应用最广泛的半导体材料。
半导体和芯片的区别:
1、分类区别:不同于半导体的材料属性,芯片特指的是半导体材料各种工艺处理后,生产出来的集成电路个体产品,因此芯片是半导体元件产品的统称。这两者在定义上有很大的不同,并通过材料特性联系在一起。
2、特点不同:芯片是把电路制造在半导体芯片上的集成电路,它是集成电路的载体,是包括芯片设计技术与制造技术的总和。
3、功能不同:芯片是电子技术中实现电路小型化的一种方法,通常是在半导体晶圆的表面制造。如果把半导体比作纸的纤维材料的话,那么集成电路就是纸,芯片就是书。芯片晶体管发明并量产后,二极管、晶体管等各种固态半导体元件被广泛使用,取代了真空管在电路中的功能和作用。
4、应用领域不同:芯片主要应用于通信和网络领域,半导体在消费电子、通信系统、医疗仪器等领域有广泛应用。
半导体简介
我们通常把导电性差的材料,如煤、人工晶体、琥珀、陶瓷等称为绝缘体(insulator),而把导电性比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体(conductor),介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体( semiconductor)。
而半导体行业常说的“半导体”,所代表的是导电性可受控制的半导体材料,如硅、锗、砷化镓等,这是挑选出来最适合作为半导体材料的几种材质,而“硅”更是在商业应用上最具有影响力的一种。
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