絕大多數(shù)的電子組件都是以硅為基材做成的,因此電子產(chǎn)業(yè)又稱為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。半導(dǎo)體技術(shù)較大的應(yīng)用是集成電路(IC),舉凡計算機(jī)、手機(jī)、各種電器與信息產(chǎn)品中,一定有 IC 存在,它們被用來發(fā)揮各式各樣的控制功能,有如人體中的大腦與神經(jīng)。
如果把計算機(jī)拆開,會看到好幾個線路板,每個板子上都有一些大小與形狀不同的黑色小方塊,周圍是金屬接腳,這就是封裝好的 IC。再放大來看,這些 IC 里面布滿了密密麻麻的小組件,彼此由金屬導(dǎo)線連接起來。除了少數(shù)是電容或電阻等被動組件外,大都是晶體管,整顆 IC 的功能決定于這些晶體管的特性與彼此間連結(jié)的方式。 半導(dǎo)體技術(shù)的演進(jìn),除了改善性能如速度、能量的消耗與可靠性外,另一重點就是降低制作成本。降低成本的方式,除了改良制作方法,包括制作流程與采用的設(shè)備外,如果能在硅芯片的單位面積內(nèi)產(chǎn)出更多的 IC,成本也會下降。所以半導(dǎo)體技術(shù)的一個非常重要的發(fā)展趨勢,就是把晶體管微小化。把組件做得越小,芯片上能制造出來的 IC 數(shù)也就越多。
原材料上,硅這個元素和相關(guān)的化合物性質(zhì)非常好,包括物理、化學(xué)及電方面的特性。利用硅及相關(guān)材料組成的所謂金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管,做為開關(guān)組件非常好用。此外,因為性能優(yōu)異,輕、薄、短、小,加上便宜,所以應(yīng)用范圍很廣,可以用來做各種控制。換言之,市場需求很大,除了各種產(chǎn)業(yè)都有需要外,新興的所謂 3C 產(chǎn)業(yè),更是以 IC 為主角。
因為需求量大,自然吸引大量的人才與資源投入新技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)。產(chǎn)業(yè)龐大,分工也越來越細(xì)。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可分成幾個次領(lǐng)域,每個次領(lǐng)域也都非常龐大,譬如 IC 設(shè)計、光罩制作、半導(dǎo)體制造、封裝與測試等。其它配合產(chǎn)業(yè)還包括半導(dǎo)體設(shè)備、半導(dǎo)體原料等,可說是一個火車頭工業(yè)。