半导体 分类

1 半导体存储器（解说）

——分类、结构和性能——

作者：Xie M. X. (UESTC，成都市)

计算机等许多系统中都离不开存储器。存储器就是能够存储数据、并且根据地址码还可以读出其中数据的一种器件。存储器有两大类：磁存储器和半导体存储器。

（1）半导体存储器的分类和基本结构：

半导体存储器是一种大规模集成电路，它的分类如图1所示。半导体存储器根据其在切断电源以后能否保存数据的特性，可区分为不挥发性存储器和易挥发性存储器两大类。磁存储器也都是不挥发性存储器。

半导体存储器也可根据其存储数据的方式不同，区分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两大类。RAM可以对任意一个存储单元、以任意的次序来存/取（即读出/写入）数据，并且存/取的时间都相等。ROM则是在制造时即已经存储好了数据，一般不具备写入功能，只能读出数据（现在已经发展出了多种既可读出、又可写入的ROM）。

半导体存储器还可以根据其所采用工艺技术的不同，区分为MOS存储器和双极型存储器两种。采用MOS工艺制造的称为MOS存储器；MOS存储器具有密度高、功耗低、输入阻抗高和价格便宜等优点，用得最多。采用双极型工艺制造的，称为双极型存储器；双极型存储器的优点就是工作速度高。

半导体存储器的基本结构就是存储器阵列及其它电路。存储器阵列（memory array）是半导体存储器的主体，用以存储数据；其他就是输入端的地址码缓存器、行译码器、读出放大器、列译码器和输出缓冲器等组成。

各个存储单元处在字线（WL，word line）与位线（BL，bit line）的交点上。如果存储器有N个地址码输入端，则该存储器就具有2N比特的存储容量；若存储器阵列有2n根字线，那么相应的就有2Nn条位线（相互交叉排列）。

在存储器读出其中的数据时，首先需通过地址码缓存器把地址码信号送入到行译码器、并进入到字线，再由行译码器选出一个WL，然后把一个位线上得到的数据（微小信号）通过读出放大器进行放大，并由列译码器选出其中一个读出放大器，把放大了的信号通过多路输出缓冲器而输出。

第２７卷第１期　２０１３．０３　沈阳化工大学学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　０Ｆ　ＳＨＥＮＹＡＮＧ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＴＥＣＨＮ０ＬｏＧＹ　Ｖｏ１．２７　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．２０１３　

文章编号：２０９５—２１９８（２０１３）０１—００５８—０５　

基于ＰＣＡ的相似度方法在半导体产品分类中的应用　

李秀玉，张成，逢玉俊　

（沈阳化工大学信息工程学院，辽宁沈阳１１０１４２）　

摘要：　以传统的主元分析方法（Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ａｎａｌｙｓｉｓ，ｒ＇ＣＡ）为基础，利用负载矩阵构造　ＳｐｃＡ相似因子（ＰＣＡ　Ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ　Ｆａｃｔｏｒ）和改进的相似因子　Ａ，通过衡量负载向量之间角度的大小　对不同工况批次数据进行相似度比较，实现不同工况产品的分类．采用累计方差贡献率方法确定　主元个数，将　应用到半导体间歇过程中进行数据分类．实验仿真结果表明：利用改进的相似因　

子　对半导体多工况数据的分类具有显著效果．　关键词：ＰＣＡ；相似因子；负载向量；　累计方差贡献率　

ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５—２１９８．２０１３．０１．０１３　中图分类号：ＴＰ　２７７　文献标识码：Ａ　

在半导体工业中，过程变量包含了工业过程　

的运转信息以及产品的生产状况，由于产品的生　

产工况不同，导致在生产过程中各变量呈现出不　

同的相互关系．在间歇过程中，通过比较不同批　

次的原料数据、过程变量数据等信息对产品进行　

分类，以寻求工业过程的最佳工作条件，对提高　

产品质量和效率具有重要的意义．　

主元分析方法ＰＣＡ在工业过程中已经得到　

了广泛的应用．直接对工业采集到的数据进行操　

作，计算量非常大，降低了故障检测系统的实时　

性．为了解决这一问题，利用ＰＣＡ方法提取原始　

数据中的主要信息，将高维数据降为低维数据的　

同时，保存了原有数据的主要信息，从而提高故　

障检测系统的实时性　ｊ．　

利用ＰＣＡ数据驱动方法对分析间歇过程多　

半导体功率器件分类

1958年美国通用电气（GE）公司研发出世界上第一个工业用普通晶闸管，标志着电力电子技术的诞生。从此半导体功率器件的研制及应用得到了飞速发展。

半导体功率器件根据功能分，可以分为三类：不可控、半控型、全控型。

不可控功率器件

• 功率整流二极管是以半导体PN结为基础的,实际上是由一个面积较大的PN结和两端引线以及封装组成的。

• 快恢复二极管采用外延型PiN结构，其反向恢复时间短（可低于50ns），正向压降也很低（0.9V左右）。

• 肖特基二极管是用金属（Ti、Ni等）代替了PN结中的P型半导体，为多子器件，具有更低的正向压降和更好的开关特性，反向恢复时间很短（10~40ns），有利于控制开关损耗，但耐压较低一般低于200V，且反向漏电较大对温度敏感。

• 符号及电性特征

半控型功率器件

• 晶闸管（Thyristor）是晶体闸流管的简称，又称可控硅整流器，以前简称为可控硅；1957年美国通用电气公司开发出世界上第一款晶闸管产品，并于1958年将其商业化；晶闸管是PNPN四层半导体结构，它有三个极：阳极，阴极和控制极；晶闸管具有硅整流器件的特性，能在高电压、大电流条件下工作，且其工作过程可以控制、被广泛应用于可控整流、交流调压、无触点电子开关、逆变及变频等电子电路中。

• 符号、结构及工作原理

• 晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极承受何种电压，晶闸管都处于反向阻断状态。

• 晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。这时晶闸管处于正向导通状态，这就是晶闸管的闸流特性，即可控特性。

• 晶闸管在导通情况下，只要有一定的正向阳极电压，不论门极电压如何，晶闸管保持导通，即晶闸管导通后，门极失去作用。门极只起触发作用。

• 晶闸管在导通情况下，当主回路电压（或电流）减小到接近于零时，晶闸管关断。或加一反向电压，并保持一段时间使其强迫关断。

全控型器件

半导体所属行业分类

1.引言

1.1 概述

半导体是一种在电子领域中起着重要作用的材料。它是一种能够控制和调节电流的材料，具有导电性的同时又具备一定的电阻特性。半导体材料的独特性质使其广泛应用于电子器件的制造和电路的设计中。

在过去几十年里，半导体行业经历了快速发展和突破。它不仅在个人电子设备，如手机、平板电脑和电视等消费品中发挥着重要作用，也广泛应用于通信、汽车、医疗和能源等领域。半导体技术的进步不仅推动了电子产品的创新和升级换代，还对整个社会产生了深远的影响。

半导体行业的发展离不开不断推进的科学研究和技术进步。科学家们通过不断深入的研究，不断突破半导体材料的限制，提高了其导电和电子能级调控的性能。随着技术的不断进步，半导体行业也在不断拓宽应用领域和提高产品的性能和质量。

本文将对半导体行业进行分类和细分，以便更好地理解和了解这个行业的发展动态。通过对不同领域的半导体应用的探索，可以更好地了解半导体在技术创新和社会发展中的作用。

接下来，我们将介绍半导体行业的背景和分类，以及对该行业未来的展望。通过深入探讨这些内容，我们将能够更好地了解半导体行业的发展趋势和前景，为我们进一步研究和应用半导体技术提供更多的参考和借鉴。

1.2文章结构

文章结构部分的内容可以从以下几个方面进行展开： 1.2 文章结构：

本文将按照以下结构进行论述。首先，引言部分将概述文章的内容并明确文章的目的。接下来，正文部分将分为两个主要部分，分别是半导体行业的背景和半导体行业的分类。在半导体行业的背景部分，将介绍半导体行业的发展历程、重要性以及市场规模等方面的内容。在半导体行业的分类部分，将探讨半导体行业根据不同的技术、应用和产品进行的分类。最后，结论部分将对文章进行总结，并对半导体行业的未来进行展望。

通过以上文章结构的安排，读者可以清晰地了解到整篇文章的框架和内容。同时，分为背景和分类两个部分的介绍，有助于对半导体行业的全面了解。最后的结论部分将对文章进行总结，给出一些对未来的展望，使读者能够更好地理解半导体行业的发展趋势。