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若是提到芯片，很多人第一反應是電腦里的CPU、手機的處理器等等，但事實上芯片的真正范圍不僅限于此，按定義來說，芯片是指集成電路，在電子學上是一種將電路（主要包括半導體設備，也包括被動組件等）小型化的方式，并時常制造在半導體晶圓表面上。
簡單來說，芯片就是指半導體上單個或多種集成電路形成的電子產品，是具有微型化、智能化的特點，涉及多學科，是電子設備的核心，讓設備變得更加“智能”，因此在智能時代，得到應用廣泛，分類也非常復雜。
這也意味著芯片有多種功能，涵蓋范圍非常廣，手機處理器、電腦CPU不過是芯片所發揮的功能用途之一。那么下面讓我們來看看芯片的強大之處吧！
01 芯片的分類
一般來說，按功能分類，芯片大致上可分為五種，也就是：
①以CPU（中央處理器）、GPU（圖像處理芯片）為代表的計算芯片；
②以ROM（只讀存儲器）、DRAM（動態隨機存儲器）為代表的存儲芯片；
③以CMOS（互補金屬氧化物半導體存儲器）為代表的感知芯片；
④以AC/DC（電源管理芯片）為代表的能源芯片；
⑤以5G為代表的通信芯片。
此外，按照應用場景的分類，芯片還可以分為消費級、工業級、汽車級和軍工級別芯片，主要區別在于性能、工作溫度和環境承受能力。
而這些芯片隨著時代發展，廣泛應用在人們的日常生活中，與人們息息相關，不可或缺。
02 芯片的原材料
起初，人們選擇鍺作為芯片的原材料，后來砷化鎵、氮化鎵等半導體開始入局芯片原材料，但無一例外都無法取代硅在芯片行業中的主導地位，這主要是因為硅有諸多優勢：
①硅資源豐富
硅在自然界中資源豐富，在地殼中的資源含量高達28.6%，而且分布廣泛，如巖石、砂礫、塵土中，僅次于氧。
②物理和化學性質相對穩定
硅的物理和化學性質相對穩定，相比其他芯片，硅基芯片更加穩定不容易損壞。
③ 摻雜性好
硅摻雜性好，是最容易摻雜的原材料之一，可更好地制作芯片。
④電子遷移率好
硅材料具有非常好的電子遷移率，意味著電流承載能力更好，功耗更低，遷移率指的是載流子（電子和空穴）在單位電場作用下的平均漂移速度，即載流子在電場作用下運動速度的快慢程度。
⑤容易提純
目前的硅提純體系已達到巔峰，尤其是我國的硅提純水平位居全球先列，能夠生產純度高達99.999999999%的硅。而現在的芯片，內嵌的晶體管數量越來越多，意味著芯片結構長度必須達到納米級別，這就要求硅片必須具備高純凈度、高平整度、搞清潔度和低雜質污染度的屬性，才能保持芯片的功能正常運行。
⑥致密氧化物
硅的優勢之一是有致密氧化物——氧化硅，氧化硅不溶于水也不溶于大部分的酸，是集成電路平面工藝所需要的原材料之一。
總的來說，芯片可以實現你能想象到的所有功能，無論是顯示還是虛擬，無論是萬物互聯時代還是研發類比人腦的人工智能，芯片最終或將人類送入更高的時代。
