半導(dǎo)體器件分為4大類：

1. 集成電路（Integrated Circuits）2. 分立器件（Discrete Semiconductors）

3. 傳感器件（Sensors）4. 光電器件（Optoelectronics）

集成電路又可以分為模擬電路、微處理器、邏輯器件、存儲(chǔ)器件四類。

從半導(dǎo)體銷售份額看，集成電路作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中最大的消費(fèi)領(lǐng)域，長(zhǎng)期占半導(dǎo)體總銷售份額 80%以上。由于集成電路在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模占比極高，所以很多人對(duì)半導(dǎo)體器件和集成電路之間的概念并沒(méi)有分得這么清楚。其實(shí)半導(dǎo)體產(chǎn)品的分類方式有很多，我們可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分類。

【按照處理信號(hào)分類】

處理模擬信號(hào)的芯片叫做模擬芯片，處理數(shù)字信號(hào)的芯片叫做數(shù)字芯片。

信號(hào)是反映信息的物理量，如工業(yè)控制中的溫度、壓力、流量、自然界的聲音等，因而信號(hào)是信息的表現(xiàn)形式。由于電信號(hào)容易傳播、處理和控制，人們常將非電的物理量通過(guò)各種傳感器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，以達(dá)到提取、傳送、交換、存儲(chǔ)等目的。信號(hào)的形式是多種多樣的，例如：根據(jù)信號(hào)是否具有隨機(jī)性分為確定信號(hào)和隨機(jī)信號(hào)，根據(jù)信號(hào)是否具有周期性分為周期信號(hào)和非周期信號(hào)，根據(jù)對(duì)時(shí)間的取值分為連續(xù)時(shí)間信號(hào)和離散時(shí)間信號(hào)等等。

模擬信號(hào)在時(shí)間和數(shù)值上具有連續(xù)性，即對(duì)應(yīng)于任意時(shí)間t均有確定的函數(shù)值u或i與之對(duì)應(yīng)，簡(jiǎn)單地理解模擬信號(hào)就是連續(xù)信號(hào)，比如我們發(fā)出的聲音就是最典型的正弦波連續(xù)信號(hào)，如下圖所示：

模擬信號(hào)

數(shù)字信號(hào)在時(shí)間和數(shù)值上均具有離散性，電壓或電流的變化在時(shí)間上不連續(xù)，總是發(fā)生在離散的瞬間。離散的數(shù)字信號(hào)（如用 0 和 1 兩個(gè)邏輯電平來(lái)表示的二進(jìn)制碼）進(jìn)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算的集成電路，其基本組成單位為邏輯門電路。

數(shù)字信號(hào)

大多數(shù)物理量轉(zhuǎn)換成的電信號(hào)均為模擬信號(hào)。外界非電物理量經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后，在模擬芯片構(gòu)成的系統(tǒng)里進(jìn)行進(jìn)一步的放大、濾波等處理。處理后的模擬信號(hào)既可以通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出到數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行處理，也可以直接輸出到執(zhí)行器。芯片對(duì)信號(hào)的處理并不是單純處理模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)。芯片里面有既能處理模擬信號(hào)的部分，也能處理數(shù)字信號(hào)的部分。分類的重要標(biāo)準(zhǔn)是元件對(duì)哪種信號(hào)占比更大，如果處理模擬信號(hào)的部分多一些，就叫做模擬芯片，反之叫做數(shù)字芯片。

模擬芯片產(chǎn)品種類多，常見(jiàn)的有集成運(yùn)算放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、乘法器、集成穩(wěn)壓器、定時(shí)器、信號(hào)發(fā)生器、比較器等，每一類有很多個(gè)系列的產(chǎn)品。單一產(chǎn)品往往可以用在不同客戶、不同領(lǐng)域，模擬芯片生命周期很長(zhǎng)，終端客戶需求穩(wěn)定，周期性很弱。

數(shù)字芯片是近年來(lái)應(yīng)用最廣、發(fā)展最快的IC品種，可分為通用數(shù)字IC和專用數(shù)字IC。通用IC是指那些用戶多、使用領(lǐng)域廣泛、標(biāo)準(zhǔn)型的電路，如存儲(chǔ)器（DRAM、Flash等）、微型元件（微處理器MPU、微控制器MCU、數(shù)字處理器DSP等）、邏輯電路（門陣列、顯示驅(qū)動(dòng)器等）等，反映了數(shù)字IC的現(xiàn)狀和水平。專用IC（ASIC）是指為特定的用戶、某種專門或特別的用途而設(shè)計(jì)的電路。

【按照制造工藝分類】

這種分類可能是我們最為常見(jiàn)的，比如時(shí)常聽(tīng)到的14nm芯片、7nm芯片等就是按照制造工藝來(lái)劃分芯片的。此處的7nm、14nm 是指芯片內(nèi)部晶體管柵極的最小線寬（柵寬），下圖展示國(guó)際上芯片制造工藝的進(jìn)展。

工藝制程反映半導(dǎo)體制造技術(shù)先進(jìn)性，從當(dāng)前的制程工藝發(fā)展情況來(lái)看，一般是以28nm為分水嶺，來(lái)區(qū)分先進(jìn)制程和傳統(tǒng)制程。小于28nm的制程被稱為先進(jìn)制程。5nm、3nm等制程目前還沒(méi)有進(jìn)入量產(chǎn)階段，能進(jìn)入這幾個(gè)制程節(jié)點(diǎn)的企業(yè)不多，臺(tái)積電和三星是目前僅有量產(chǎn)實(shí)力的企業(yè)。

一般情況下，工藝制程越先進(jìn)，芯片的性能越高，但制程先進(jìn)的芯片制造成本也高。市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)指出，通常情況下，一款 28nm芯片的設(shè)計(jì)研發(fā)投入約 1-2 億元，14nm 芯片約 2-3 億元，研發(fā)周期約 1-2 年。現(xiàn)在工藝制程的發(fā)展已經(jīng)逼近極限，從平衡成本和性能上來(lái)考慮，工藝制程并非越先進(jìn)越好，而是選擇合適的更好。不同種類的芯片在制程最優(yōu)選擇上會(huì)有差異，比如數(shù)字芯片對(duì)先進(jìn)制程要求高，但是模擬芯片則不一定。

【按照使用功能分類】

此種分類方式應(yīng)該是半導(dǎo)體元件分類中最復(fù)雜，但也是最常用的方式。

計(jì)算功能

這類芯片主要用來(lái)計(jì)算分析的，和人體大腦類似，分為主控芯片和輔助芯片。主控芯片中有CPU/SoC/FPGA/MCU，輔助芯片有主管圖形圖像處理的GPU和人工智能計(jì)算的AI芯片。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能

DRAM,SDRAM,ROM,NAND,NOR Flash等，主要是用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

感知功能

主要為傳感器，如MEMS，指紋芯片，CIS，CMOS等，主要通過(guò)望聞問(wèn)切來(lái)感知外部世界。

傳輸功能

藍(lán)牙、WI-FI，NB-IOT，寬帶，USB接口，以太網(wǎng)接口，HDMI接口，驅(qū)動(dòng)控制等，用于數(shù)據(jù)傳輸。

電源供電功能

電源芯片，DC-AC，AC-DC，DC-DC，LDO，PMU等，用于電源供給。

【按照設(shè)計(jì)方式分類】

以設(shè)計(jì)方式分類，當(dāng)今的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)有兩大陣營(yíng)：FPGA 和 ASIC。其中FPGA發(fā)展在先，目前仍是主流應(yīng)用。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)FPGA是通用可編程邏輯芯片，可以DIY編程實(shí)現(xiàn)各種各樣的數(shù)字電路；ASIC是上文所說(shuō)的專用數(shù)字芯片，設(shè)計(jì)好數(shù)字電路后，流片生成出來(lái)的是不可以更改的芯片。前者的特點(diǎn)在于可重構(gòu)定義芯片功能，靈活性強(qiáng)；后者的專用性強(qiáng)，一般是針對(duì)某一特定應(yīng)用定制開(kāi)發(fā)。

兩種芯片都是隨著半導(dǎo)體工藝發(fā)展和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求而來(lái)，從幾十納米到現(xiàn)在的7納米制程，性能都在不斷提升。應(yīng)用方向差異卻逐漸明顯：FPGA在上市速度、一次性測(cè)試成本、配置性上表現(xiàn)突出；而ASIC在運(yùn)算性能、量產(chǎn)成本上遠(yuǎn)勝于FPGA。不過(guò)，因?yàn)锳SIC 是固定的電路，如果設(shè)計(jì)更新，新一代芯片就要重新設(shè)計(jì)，定模，加工。雙方算是各有所長(zhǎng)。