集成电路拥有哪些不同类型？

在电子领域，集成电路是一种广泛应用的技术，每年都会有大量通用或专用的集成电路被研发和生产出来，这些集成电路种类繁多，采用特殊的半导体工艺方法，将晶体管、电阻和电容等电路元器件以及它们之间的连线集成在同一块半导体基片上，最终进行封装，形成一个完整的电路系统。集成电路是微电子技术发展到一定阶段后才出现的产物，是由许多电子元件组成的一种复杂电子系统。根据其功能的不同，该器件可被归为数字集成电路和模拟集成电路两大类。

根据其功能的不同，可将其归为模拟集成电路和数字集成电路两个主要类别。其中，以模拟电路为主的产品称为模拟信号发生器。前者被运用于模拟电信号的生成、扩大和加工;后者用于对所产生的模拟信号进行运算或变换等处理。后一种则被运用于数字电信号的生成、扩大和加工。模拟信号与数字信号都有各自特点，但在使用上又有着密切的联系。所谓模拟信号，是指随着时间的推移，信号的振幅不断变化的一种连续信号形式。它包括声音信号和图像信号两大类。当人与话筒交谈时，话筒所产生的音频电信号被视为模拟信号，而收音机、收录机、音响设备以及电视机中接收和放大的音频信号和电视信号，同样也是模拟信号。因此，它们都属于模拟类的电信号。数字信号是一种离散取值的信号，它在时间和幅度上表现为电报电码信号，通过按下电键产生一个不连续的电信号。如电话通信中传送的声音、语言等都是非连续式的，而是以某种频率间隔进行调制后再送出。这类不连续的电信号，通常被称为电脉冲或脉冲信号，而在计算机中运行的信号则是脉冲信号，然而这些脉冲信号所代表的数字却是确凿无疑的，因此也被称为数字信号。在电子线路中，用“模拟”来表示数字信号是很自然的了，因为它们都具有一定规律的周期数，而且有固定频率，所以就叫数字信息。在电子技术领域，常常将非连续变化的信号归为数字信号，这些信号与模拟信号有所不同。在日常生活中，经常见到的有声音、光等信号以及各种开关量的信号等等，都可以看成是数字信号。当前，在家电维修或一般电子制作领域，主要面临的挑战是模拟信号的应用;因为模拟集成电路的广泛应用，它将成为我们最常接触的领域。

(1)根据制造工艺和构造的不同，进行分类:

半导体、膜和混合三种类型的集成电路构成了集成电路的基础。在现代电子工业中，集成电路是最重要的产品之一。一般而言，所谓的集成电路是指用于半导体的集成电路。半导体集成电路是指用硅或砷化镓为材料制作的电路元件，包括电阻、电容、电感、二极管等器件。薄膜和厚膜是膜集成电路的两种主要类型，它们各自具有独特的物理和化学特性。在实际应用中，由于需要对芯片进行各种功能上或结构上的处理而形成不同种类的器件，这些器件被统称为集成电路。在专用集成电路中，膜集成电路和混合集成电路通常被归类为模块化的组成部分。

(2)根据半导体工艺的不同，可将其归类:

双极型集成电路、MOS集成电路以及双极型-MOS集成电路(BIMOS)均为电路中的重要组成部分。是一种在硅衬底上形成的具有双极性的半导体开关器件，它与通常意义下的晶体管相比有许多独特之处。BIMOS集成电路通常采用双极型晶体管作为输出电路，而MOS电路则被广泛应用于输人电路。

(3)根据集成度归类:

在硅片上，元件的数量被称为集成度，它反映了硅片的结构和性能。

根据其制造工艺的不同，集成电路可被归为半导体、膜和混合三大类。半导体集成电路又有单片集成电路和集成芯片之分。采用半导体工艺技术，将电阻、电容、三极管、二极管等元器件嵌入硅基片中，从而制造出一种具有特定电路功能的集成电路;薄膜集成电路则是将多层金属氧化物绝缘层用化学气相沉积方法制成的一种集成电路。在绝缘材料如玻璃或陶瓷片等上，采用“膜”形式制造无源器件，如电阻和电容等，这就是膜集成电路。混合集成电路则是把上述两种技术结合起来制成一种新的电子组件。无源元件的数值范围具有广泛的适用性，同时其精度也能够达到相当高的水平。它既能做为半导体芯片使用，又可作为非晶态磁性材料制成的磁性薄膜材料来制造磁记录介质，因此，其应用领域十分广泛。目前，由于缺乏“膜”形式的晶体二极管、三极管等有源器件制作技术，膜集成电路的应用范围受到了极大的限制，这是由于技术水平的限制所致。近年来随着微电子技术的发展，出现了一种新型的膜集成结构——复合式膜集成电路。在实际的应用场景中，常常需要将半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件与无源膜电路相结合，从而形成一个具有混合特性的集成电路。这种混合集成电路可称为膜结构集成电路或复合式集成芯片。根据薄膜的厚度不同，膜集成电路可分为两类：一类是厚度在1μm~10μm之间的厚膜集成电路，另一类则是厚度在1μm以下的薄膜集成电路。其中厚膜集成电路由于具有体积小、重量轻、功耗小、成本低以及可靠性高等特点而被广泛采用。在进行家电维修和一般性电子制作的过程中，我们常常会遇到半导体集成电路、厚膜电路以及少量的混合集成电路，这些都是我们需要特别注意的。

根据其导电性质的不同，可将集成电路分为具有双极性和单极性两种类型。其中以双极型集成电路应用最广。尽管前者具有出色的频率特性，但其功耗却相当高昂，且制作工艺相当复杂，因此大多数模拟集成电路和数字集成电路中的TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL型均属于此类。后者工作频率较高，但是输入电阻大，输出电流也很大，所以在实际应用时必须进行适当地补偿以满足使用要求。尽管后者的操作速度较低，但其输人阻抗较高，功耗较小，制作工艺简单，且易于进行大规模集成，因此其主要产品为MOS型集成电路。本文将介绍单极型集成电路的基本组成结构及特点，并对它与双极型集成电路作比较分析。MOS电路又分为NMOS、PMOS、CMOS型。由于它们具有不同的性能特点和应用领域，因此有必要对它们进行分类比较研究，以便选择最适合的一种作为今后设计应用的基础。NMOS集成电路是由N型沟道MOS器件构成的半导体硅片上的一种集成电路;电子参与了导电的过程。由于其结构简单、工艺成熟和价格低廉等优点而成为当前应用最广泛的一种半导体芯片。PMOS型是一种由P型沟道MOS器件构成的集成电路，其应用于半导体硅片;参加导电的主要材料是硅或多晶硅。空穴乃是参与导电之处。由于它们各自具有不同的特性，所以被称之为异质结半导体器件。互补型MOS集成电路，是由NMOS晶体管和PMOS晶体管相互补充而成的一种集成电路，其简称为CMOS集成电路。