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    Semiconductors

    半導體是專為電子設備和電路設計的材料,通常由碳、矽、鍺及矽鍺合金製成,用於連接並傳導電力和熱量。在 2017 年,全球半導體市場規模超過 4,000 億美元,顯示了其對現代社會的重要性。

    半導體用途

    半導體是現代電子技術的基石,其多樣化的特性使其在各個領域中發揮至關重要的作用。以下是半導體的主要用途:

    消費電子產品

    半導體廣泛用於我們日常生活中的電子設備,提供高效的功能和性能支持:

    • 智慧型手機:處理器、記憶體、相機模組。
    • 電視:顯示技術中的驅動芯片。
    • 電腦與筆記型電腦:微處理器、顯示卡、儲存設備。
    • 家用電器:洗衣機、冰箱等智能家電內的控制芯片。

    工業應用

    半導體器件在工業自動化和控制中起到關鍵作用:

    通訊技術

    半導體在全球通訊網絡中扮演著不可或缺的角色:

    • 無線通訊:智慧型手機基站中的射頻芯片。
    • 光纖網絡:光電轉換器件,如雷射二極體和光接收器。
    • 路由器與交換機:支持數據處理與傳輸。

    汽車電子

    汽車行業的智能化和電氣化推動了半導體的廣泛應用:

    • 電動車(EV):電池管理系統(BMS)、功率半導體。
    • 自動駕駛:雷達、相機和傳感器芯片。
    • 車用資訊娛樂系統:處理器與顯示驅動器。

    醫療設備

    半導體技術改變了醫療設備的設計和性能:

    • 醫療影像:CT、MRI中的高效能芯片。
    • 診斷設備:血糖儀、心電圖(ECG)監測器。
    • 可穿戴設備:智慧手環和健康追踪器內的感測器芯片。

    再生能源

    半導體有助於提升再生能源的效率和可用性:

    • 太陽能電池板:使用矽片製作光伏(PV)模組。
    • 風能發電:逆變器內的功率半導體。
    • 能量儲存:管理系統中的控制芯片。

    國防與航空

    在高可靠性和高效能需求的領域,半導體提供穩定支持:

    • 雷達與通信系統:高頻芯片支持數據傳輸。
    • 導航設備:精密計時與數據處理芯片。
    • 航天器控制系統:耐高溫、高輻射的半導體元件。

    常見的半導體設備分類

    半導體器件種類繁多,可大致分為以下兩類:

    離散器件(Discretes)

    • 單一電路元件的簡單設備。
    • 常見例子:電晶體(如 MOSFET)、二極體、TRIAC 和 LED。

    集成電路(ICs)

    • 將多個電路元件整合在一個封裝內的電子設備。
    • 常見例子:微控制器微處理器、模擬-數字轉換器(ADC)、運算放大器(Op-Amp) 和 電壓穩壓器。

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