什么是集成电路(ICS)以及为什么集成电路短缺？

集成电路结构图

集成电路芯片，也称为IC芯片或微芯片，是一种基于半导体的紧凑型电子设备，由制造的晶体管、电阻器、电容器和其他金属连接件构成完整的电路。德克萨斯仪器公司的杰克·基尔比（Jack Kilby）和飞兆半导体公司的罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）在20世纪50年代建造了第一个集成电路。数字、模拟和混合集成电路是集成电路的三种类型。最常见的电子小工具和设备使用集成电路作为它们的构件。它几乎可以用于当今市场上的任何电气设备或器具。它几乎可以在每一件现代电气设备或器具中找到。这包括电脑、电视、手机，甚至是为儿童设计的玩具。集成电路几乎应用于所有电子设备，从而改变了电子世界。
整个电路都是围绕这个芯片构建的。它大约有人的指甲那么大，与由许多元件构成的基本电路相比，它非常小。单片芯片是目前应用最广泛的集成电路。

二为什么集成电路很重要？

集成电路芯片是由数百万个电子元件（如晶体管、电阻器和电容器）组成的单个单元。它的推出改变了电子行业，为手机、笔记本电脑、CD播放机、电视和其他各种家用电器等小玩意开辟了道路。由于其体积小，可靠性高，效率高，集成电路被应用于当今几乎所有的电子产品中。如果没有集成电路，电子设备将更慢、更大。
此外，芯片的广泛使用有助于将先进的电子设备传播到世界各地。

三集成电路与分立电路

分立电路与集成电路的区别

（1） 集成电路芯片是由数百万个电子元件（如晶体管、电阻器和电容器）组成的单个单元。它的推出改变了电子行业，为手机、笔记本电脑、CD播放机、电视和其他各种家用电器等小玩意开辟了道路。由于其体积小，可靠性高，效率高，集成电路被应用于当今几乎所有的电子产品中。如果没有集成电路，电子设备将更慢、更大。此外，芯片的广泛使用有助于将先进的电子设备传播到世界各地。
（2） 离散电路是由连接在一起的单个电子元件组成的电路。如果使用分立元件来实现具有复杂功能的电路或系统，将不可避免地导致元件数量庞大、尺寸、重量和功耗增加以及可靠性差。
（3） 与分立电路相比，集成电路有两大优势：成本和性能。成本是最低的，因为芯片是作为一个单元打印的，带有所有组件，而不是使用光刻技术一次制作一个晶体管。封装集成电路使用的材料也比分立电路少得多。由于其紧凑的尺寸和接近性，IC的组件翻转速度快，所需功率非常小。集成电路的根本缺点是设计和制造必要的光掩模的费用很高。由于初始成本较高，ICs只有在预计大量生产时才在财务上可行。

四为什么集成电路短缺？

（1） 供过于求。
随着近年来智能设备的兴起，甚至许多产品的生产现在都需要智能设备！由于芯片需求的增加，手机现在需要数百个芯片才能工作，而智能汽车同样需要大量芯片。因此，需求正在飙升，几家芯片制造商的库存正在耗尽！
（2） 制造过程中的问题
2020年黑天鹅事件发生时，美国的某个城市大雪纷飞，而该城市恰好是许多硅片生产商聚集的地方。由于台湾停电，芯片制造速度已经放缓。台湾也出现了50年来最严重的旱灾，这使得台积电和其他芯片制造商很难获得足够的水，而水是芯片制造所必需的。
（3）2019冠状病毒疾病爆发，这是灾难的根本原因。
2019冠状病毒疾病爆发后，消费者和组织开始购买新的笔记本电脑和服务器，以满足远程工作的专业人员和青少年在家学习的需求，从而导致电子产品需求的激增。因此，尽管2018年至2019年间全球半导体销售额下降了6.5%，但2020年的销售额预计将上升6.5%。2021，快速扩张将继续下去。因此，毫不奇怪，制造商难以跟上。

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