半导体是指一种导电性可受控制，范围可从绝缘体至导体之间的材料。在应用上分为集成电路、分立器件、传感器和光电子，其中90%的半导体均是集成电路的应用。芯片由集成电路经过设计、制造、封装等一系列操作后形成，一般来说，集成电路更着重电路的设计和布局布线，而芯片更看重电路的集成、生产和封装这三大环节，平时“集成电路”和“芯片”两者常被当作同一概念使用。
▎芯片设计
芯片设计是行业的顶端，包含电路设计、版图设计和光罩制作，主要环节是电路设计，涉及多元知识结构，芯片设计门槛高。
▎晶元生产
难度在光罩光刻环节，随着芯片越来越小（10nm），结构越来越复杂（60-80层刻蚀），刻蚀要求越来越高。高纯度硅晶片的提纯和切割同样依赖于工艺技术。
▎芯片封装
芯片封装是对生产完毕的IC晶圆片进行切割和接线焊接以及装测，整体工艺和技术难度不高。
▎芯片测试
是对成品芯片进行检测，属于质量控制环节。
芯片设计环节：
▎1. 规格制定
在IC设计中，规格制定是最重要的步骤，规格制定分三个步骤。
第一步：确定 IC 的目的、效能为何，对大方向做设定。
第二步：察看需要何种协议，否则芯片将无法和市面上的产品相容。
第三步：确立IC的实作方法，将不同功能分配成不同的单元，并确立不同单元间连结的方法，如此便完成规格的制定。
▎2. 硬体描述语言（HDL）
使用硬体描述语言（HDL）将电路描写出来。常语言有Verilog、VHDL等，藉由程式码便可轻易地将一颗IC的功能表达出来。接着就是检查程式功能的正确性并持续修改直到期望功能完成。
▎3. 模拟与逻辑合成
将确定无误的HDLcode，放入电子设计自动化工具（EDAtool），让电脑将 HDL code 转换成逻辑电路，产生的控制单元合成电路图之后，反覆的确定此逻辑闸设计图是否符合规格并修改，直到功能正确为止。
▎4. 电路布局与绕线
合成完的程式码再放入另一套EDAtool，进行电路布局与绕线。在经过不断的检测后，便会形成电路图。图中可以看到蓝、红、绿、黄等不同颜色，每种不同的颜色就代表着一张光罩。
集成电路分类与应用领域：从技术复杂度和应用广度来看，集成电路主要可以分为高端通用和专用集成电路两大类。高端通用集成电路的技术复杂度高、标准统一、通用性强，具有量大面广的特征。它主要包括处理器、存储器，以及FPGA(现场可编程门阵列)、AD/DA(模数/数模转换)等。专用集成电路是针对特定系统需求设计的集成电路，通用性不强。每种专用集成电路都属于一类细分市场，例如，通信设备需要高频大容量数据交换芯片等专用芯片；汽车电子需要辅助驾驶系统芯片、视觉传感和图像处理芯片，以及未来的无人驾驶芯片等。
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