وفقًا للتصنيف الوظيفي، يمكن تقسيمها إلى أربعة أنواع، بشكل أساسي شرائح الذاكرة والمعالجات الدقيقة والرقائق القياسية والأنظمة المعقدة على الرقاقة (SoCs). وبحسب أنواع الدوائر المتكاملة يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات: الرقائق الرقمية، والرقائق التناظرية، والرقائق الهجينة.
من الناحية الوظيفية، تقوم رقائق تخزين أشباه الموصلات بتخزين البيانات والبرامج على أجهزة الكمبيوتر وأجهزة تخزين البيانات. توفر شريحة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مساحة عمل مؤقتة، بينما يمكن لشريحة الذاكرة المحمولة تخزين المعلومات بشكل دائم ما لم يتم حذفها بشكل نشط. لا يمكن تعديل شرائح ذاكرة القراءة فقط (ROM) وذاكرة القراءة فقط (PROM). يمكن تعديل شرائح ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة (EPROM) وذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح كهربائيًا (EEPROM).
يشتمل المعالج الدقيق على وحدة معالجة مركزية واحدة أو أكثر (CPUs). قد تحتوي خوادم الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية على وحدات معالجة مركزية متعددة. تعتمد المعالجات الدقيقة 32 بت و64 بت في أجهزة الكمبيوتر والخوادم على معماريات شرائح x86 وPOWER وSPARC. تستخدم الأجهزة المحمولة عادةً بنية شريحة ARM. تُستخدم المعالجات الدقيقة الأضعف 8 بت و16 بت و24 بت بشكل أساسي في منتجات مثل الألعاب والسيارات.
الرقائق القياسية، والمعروفة أيضًا بالدوائر المتكاملة التجارية، هي شرائح بسيطة تستخدم لتنفيذ برامج المعالجة المتكررة. سيتم إنتاج هذه الرقائق بكميات كبيرة وستستخدم عادةً للأجهزة البسيطة مثل ماسحات الباركود الضوئية. يتميز سوق الدوائر المتكاملة التجاري بهوامش ربح منخفضة، ويهيمن عليه بشكل رئيسي كبار مصنعي أشباه الموصلات الآسيويين.
SoC هو النوع الجديد الأكثر شيوعًا من الرقائق بين الشركات المصنعة. في شركة نفط الجنوب، يتم دمج جميع المكونات الإلكترونية المطلوبة للنظام بأكمله في شريحة واحدة. تتمتع شركة SoC بنطاق أوسع من الوظائف مقارنة برقائق المتحكم الدقيق، والتي تجمع عادةً بين وحدة المعالجة المركزية (CPU) وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة القراءة فقط (ROM) وأجهزة الإدخال/الإخراج (I/O). في الهواتف الذكية، يمكن لـ SoC أيضًا دمج وظائف معالجة الرسومات والكاميرات والصوت والفيديو. ومن خلال إضافة شريحة إدارة وشريحة راديو، يمكن أيضًا تنفيذ حل ثلاثي الشرائح.
هناك طريقة أخرى لتصنيف الرقائق تعتمد على الدوائر المتكاملة المستخدمة، وحاليا تستخدم معظم معالجات الكمبيوتر الدوائر الرقمية. تجمع هذه الدوائر عادة بين الترانزستورات والبوابات المنطقية. في بعض الأحيان يتم إضافة وحدات التحكم الدقيقة. تستخدم الدوائر الرقمية عادةً إشارات رقمية منفصلة تعتمد على المخططات الثنائية. استخدم جهدين مختلفين، يمثل كل منهما قيمة منطقية مختلفة.
لكن هذا لا يعني أن الرقائق التناظرية قد تم استبدالها بالكامل بالرقائق الرقمية. تستخدم رقائق الطاقة عادةً الرقائق التناظرية. لا تزال إشارات النطاق العريض تتطلب شرائح تمثيلية، والتي لا تزال تستخدم كأجهزة استشعار. في الرقائق التناظرية، يتغير الجهد والتيار باستمرار عند نقاط محددة في الدائرة. تشتمل الرقائق التناظرية عادةً على الترانزستورات والمكونات السلبية مثل المحاثات والمكثفات والمقاومات. الرقائق التناظرية أكثر عرضة لتوليد الضوضاء أو تغيرات صغيرة في الجهد، مما قد يؤدي إلى بعض الأخطاء.
تعد أشباه الموصلات في الدوائر الهجينة نوعًا نموذجيًا من الرقائق الرقمية التي تتمتع بالقدرة على معالجة الدوائر التناظرية والرقمية. قد تتضمن وحدات التحكم الدقيقة محولات تناظرية إلى رقمية (ADCs) لتوصيل الرقائق التناظرية، مثل درجة الحرارة
