一文，帮你捋顺所有芯片分类！

随着科技的飞速发展，芯片已经成为现代电子设备的核心。它们不仅控制和操作着各种设备，还决定着这些设备的性能和功能（还TMD决定着工资、房价、肉价……）。本文将向您介绍不同类型的芯片及其特点和应用。

首先，让我们来了解一下芯片的基本概念。芯片，也称为集成电路或微处理器，是一种将大量电子元件（如晶体管、电阻、电容等）集成在一块小硅片上的微型电子器件。根据功能、用途、工艺、原理等等，芯片的分类方式可谓是多种多样、五花八门、乱七八糟，今天就给大家捋一捋：

按功能分类

好生动的一张图

按照应用功能分为逻辑芯片、存储芯片、传感器芯片、电源芯片和通信芯片五大类。每个大类又可细分为若干小类。

芯片按照应用功能分类

按工作原理分类

如果按照工作原理，芯片可以分为模拟芯片和数字芯片两大类。

模拟芯片： 模拟芯片是处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号（包括射频芯片、传感器芯片等等）。通常对芯片的工艺制程要求不高（尤其是大功率器件有时候衬底比工艺还贵），更注重组件的特性如可靠度、稳定度、能源转换效率、电压电流控制能力等。

数字芯片： 数字芯片的主要功能是实现数字信息传输，数字的基本功能包括存储、计算、运算等。（粗暴一点讲，数字芯片只会与、或、非三种计算[我想静静]，请参考：用人话讲明白什么是RISC-V，但是科学家们仅仅依靠CPU的这三种逻辑运算能力，就能衍生出当今堪称万能的计算机软件。）其性能直接取决于单位面积内的晶体管数量，因此对工艺制程非常依赖。数模混合芯片： 顾名思义就好……

按应用场景分类

数据中心级芯片： 主要应用于云计算数据中心：包含CPU、GPU、内存、存储控制器、固态硬盘等，主要要求高性能、高稳定性、高可靠性。消费类芯片： 目前应用最广泛，市场占有率最高的芯片，应用于日常使用的电脑、手机等产品。工业芯片： 工业产品长期处于极高/低温、高湿、强盐雾和电磁辐射的恶劣环境，使用环境较苛刻，因此工业芯片必须具备稳定性、高可靠性和高安全性，且具备长服役寿命（以电力为例，要求工业芯片应用失效率。车规芯片： 主要是对温度环境要求严格，要在更宽泛的温度范围内都能使用。军工芯片： 跟国防军事工业领域有关的芯片，如卫星通信、制导、精准导航等。

按工艺制程分类

按照半导体芯片的工艺制程的演进历史又可以分为：

1971年，10μm工艺1974年，6μm工艺1977年，3μm工艺1982年，1.5μm工艺

1984年，ASML成立。

1985年，1μm工艺1989年，0.8μm工艺1994年，0.6μm工艺1995年，0.35μm工艺（有一说一，这里基本上是当前纯国产化工艺的制造极限，也就落后了不到30年……） 1997年，主节点：250nm工艺1999年，主节点：180nm工艺2001年，主节点：130nm工艺

2003年，ASML与台积电合作推出浸没式光刻机，至此ASML一举超越其他厂商，后来者居上。而同为光刻巨头的日本尼康、日本佳能主推的157nm光源干式光刻机被市场逐渐抛弃，两家公司由盛转衰。

2004年，主节点：90nm工艺2006年，主节点：65nm工艺2008年，主节点：45nm工艺2010年，主节点：32nm工艺2011年，主节点：22nm工艺

2013年，ASML推出第一台EUV量产产品，NXE:3300正式发货，进一步加强行业垄断地位。

2014年，主节点：14nm工艺2017年，主节点：10nm工艺2018年，主节点：7nm工艺2020年，主节点：5nm工艺2022年，主节点：3nm工艺

光刻机是国内最受关注的半导体设备，也是严重被卡脖子的设备，它的主要作用就是进行光刻制造，直接决定了半导体工艺制程上限。请参考：全球光刻机行业概览

你是否曾好奇，为什么半导体工艺制程是130nm、90nm、65nm、45nm、40nm、32nm、28nm、22nm、14nm、10nm、7nm、5nm、3nm这样发展？真的是摩尔定律的“摩”咒吗？欢迎查阅作者主页文章解惑：摩尔定律的“摩”咒

按半导体材料分类

我们通常所说的第一、二、三、四代半导体，就是根据衬底或外延的材质来划分的。就是说，只要你用到了新一代的材料，不管是衬底还是外延，就都可以自称是新一代的半导体。 比如说，你用单晶硅做衬底，然后在上面生长GaN外延，因为用到的材料里有GaN，所以硅基GaN也算是第三代半导体。

按半导体材料分类的一二三四代半导体

啥是衬底？啥是外延？你还傻傻分不清楚吗？可以参考这篇文章：衬底与外延，这俩到底是啥关系？这回帮你捋顺了！

按产业链分类

按照集成电产业的顺序，芯片又包含硅片制作、IC设计、晶圆制造以及封装测试五大流程。

集成电路制造的五大流程

芯片的制造可以分为前道工艺和后道工艺。前道工艺包括光刻、刻蚀、薄膜沉积、离子注入、清洗、化学机械抛光、量测等工艺。后道工艺包括减薄、划片、装片、键合等封装工艺以及终端测试等。

说出来你可能不信，我们不仅光刻机造不出来，就连放光刻机的洁净室都造不了！不信就看看这篇：半导体制造的洁净室，到底有多干净？

后记

根据需求差异，芯片的分类方式纷繁复杂，并没有一个固定的标准（其实更多时候就是非专业人士的YY，或者企业宣传的噱头罢了）。完全没有必要把每种分类都牢牢记住，有个大致印象，知道怎么回事就足够了，需要的时候提前再去查就行。

国联证券孙树明：中国光芯片规模在全球占据重要地位 但25G及以上光芯片占比较低

我国光通信行业的相关技术是否完全自主可控？国联证券TMT首席分析师孙树明：中国光芯片规模在全球占据重要地位，但25G及以上光芯片占比较低。

相关问答

芯片Fab有哪些?

芯片Fab,即芯片制造工厂,是半导体产业链中的重要环节。这些工厂负责制造芯片,从设计到生产,再到封装和测试。在全球范围内,有许多知名的芯片Fab,包括但不限...

浩瀚芯光主要生产哪些芯片?

不生产芯片。成都浩瀚芯光微电子科技有限公司,成立于2019年,经营范围包括研发、销售电子产品、电子元器件、通讯器材(不含无线电发射设备)、安防设备、机电...

can通信需要几个can芯片?

can通信有CAN总线芯片和一个CAN收发器芯片。CAN总线芯片主要用于CAN时序和协议解析CAN收发芯片就是一个电平转换。C51芯片一般本身没有CAN接口的,如果带了...

光量子芯片到底是北科大还南科大?

据了解,光量子芯片即不是北科大也不是南科大研究的。国防科技大学、军事科学院、中山大学、北京量子信息科学研究院等中国科研机构的研究人员与多国科研人员...

集成电路是什么意思?集成电路有哪些类型?-汽车维修技术网

[回答]集成电路就是通过特殊的半导体工艺方法,把晶体管、电阻及电容等电路元器件和它们之间的连线,全部集成在同一块半导体基片上,最后再进行封装,做成一...

zigbee常用的器件型号?

以下是一些常用的Zigbee器件型号:1.CC2530:一款低功耗、高性能的SoC(片上系统),用于物联网设备的无线通信。2.CC2531:一款USB接口的ZigbeeSoC,可用于构...

光芯片与电芯片性能对比?

光芯片与电芯片的性能相比,可以把光子芯片理解为电子芯片的“高速公路”,它帮助电子芯片分担包括线性计算、数据传输、内存读取等在内的这些相对耗时的操作。...

光量子芯片材料?

光量子芯片的材料通常是将光子与量子态相互作用的半导体材料,如III-V族化合物半导体材料,如GaAs(砷化镓)和InP(磷化铟)等。这些材料具备良好的光电性能,可...

光偶IC是什么意思?

光耦是光电耦合器,起到点信号--光信号---电信号连接的作用,可以在电气上对两端进行隔离,又能传递信号;IC是集成电路(integratecircuit)的英文缩写,应用范围...

索澳1+32跟2+32有什么区别_其他问答_系统粉

是主板芯片版本的问题。ß主板也叫做系统板或母板,是安装在主机中最大的一块印刷电路板,是一台电脑的核心部分,它是中央处理器、内存、各种控制芯片...