為增進大家對芯片的認識，本文將對芯片的組成材料以及芯片的詳細分類予。芯片是國內(nèi)需要大力發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，也是國家正在積極扶持的產(chǎn)業(yè)。芯片的原料是晶圓，硅又是晶圓的組成成分，硅主要由由石英沙所精練出來，晶圓便是硅元素加以純化(99.999%)，接著是將這些純硅制成硅晶棒，成為制造集成電路的石英半導體的材料，將其切片就是芯片制作具體所需要的晶圓。晶圓越薄，生產(chǎn)的成本越低，但對工藝就要求的越高。
芯片是半導體元件產(chǎn)品的總稱，也稱為集成電路、微電路和晶片。它是人類進入智能社會后不可或缺的一塊小型集成電路板。芯片的設計和制造是一個極其復雜的過程。即使在21世紀，也只有少數(shù)國家能夠獨立完成芯片的設計和生產(chǎn)。因為制造芯片不僅需要理論技術，還需要制造芯片的原材料! 芯片的種類有很多種，如果按照產(chǎn)品劃分的話可以分為兩大類，分別是手機芯片和計算機芯片。兩種芯片的物質組成大致相同，只是在結構上有些許差別。計算機芯片包括電阻，電容，元件。計算機芯片實際上就是一種電子部件，在一塊計算機芯片里，含有成千上萬的電阻、電容和其它小部件。計算機中有許多芯片，存儲器條上一塊兒黑條就是芯片，主板、硬盤、顯卡等等都有許多芯片， CPU也是一臺電腦芯片，不過他比普通電腦芯片要復雜得多。
半導體產(chǎn)業(yè)鏈可以大致分為設備、材料、設計等上游環(huán)節(jié)、中游晶圓制造，以及下游封裝測試等三個主要環(huán)節(jié)。半導體材料是產(chǎn)業(yè)鏈上游環(huán)節(jié)中非常重要的一環(huán)，在芯片的生產(chǎn)制造中起到關鍵性的作用。根據(jù)半導體芯片制造過程，一般可以把半導體材料分為基體、制造、封裝等三大材料，其中基體材料主要是用來制造硅晶圓半導體或者化合物半導體，制造材料則主要是將硅晶圓或者化合物半導體加工成芯片的過程中所需的各類材料，封裝材料則是將制得的芯片封裝切割過程中所用到的材料。
手機和計算機的芯片原料都是晶片，芯片的成分是硅，硅是從石英砂中提取出來的。一塊芯片由數(shù)百條微型電路板連接起來，體積非常小，充滿了能產(chǎn)生脈沖電流的微電路。芯片內(nèi)的大部分是半導體材料，大多數(shù)是硅基材料，里面的二極管、電容、電阻等等都是半導體做的。一種半導體是一種介于像銅這樣易流過的導體與不能通電的橡膠一樣的絕緣體之間的材料。用單晶硅片作為基底，再用光刻、摻雜、 CMP等工藝制成 MOSFET、 BJT等元件，再用薄膜及 CMP技術制成導線，即可完成芯片制造。
芯片的分類有很多，按照不同的處理信號可分為半導體模擬芯片和數(shù)字芯片兩種。簡單來說，模擬芯片利用的是晶體管的放大作用，而數(shù)字模擬芯片利用的是晶體的開關作用。具體來看，模擬芯片用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號，種類細且繁多，包括模數(shù)轉換芯片(ADC)、放大器芯片、電源管理芯片、PLL等等。模擬芯片設計的難點在于非理想效應過多，需要扎實的基礎知識和豐富的經(jīng)驗，比如小信號分析、時域頻域分析等等。相比之下，數(shù)字芯片則是用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號，數(shù)字芯片一般進行邏輯運算，CPU、內(nèi)存芯片和DSP芯片都屬于數(shù)字芯片。數(shù)字芯片設計難點在于芯片規(guī)模大，工藝要求復雜，因此通常需要多團隊共同協(xié)同開發(fā)。還有大家非常常見的，按照使用功能來分類，主要有CPU、GPU、FPGA、DSP、ASIC等。CPU是中央處理器，它作為計算機系統(tǒng)的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執(zhí)行單元。CPU 是對計算機的所有硬件資源(如存儲器、輸入輸出單元)進行控制調配、執(zhí)行通用運算的核心硬件單元。
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