微电子学
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微电子学专业的职业生涯路径一、行业选择微电子学专业的毕业生可以在多个行业中找到适合自己的职业发展方向,主要包括:1. 半导体制造业:从事半导体器件的生产、测试和封装等工作。
2. 集成电路设计:参与芯片设计、验证和布局等工作。
3. 通信行业:从事无线通信、光通信等相关硬件设计和系统集成工作。
4. 软件开发:从事嵌入式系统软件、驱动程序开发等工作。
5. 科研机构:从事微电子相关的基础研究和应用研究。
6. 教育机构:从事微电子相关课程的教学和研究工作。
二、职位发展在选择行业后,微电子学专业的毕业生可以从以下几个职位开始发展:1. 助理工程师:从事基本的设计、测试和调试工作。
2. 工程师:负责独立完成设计、验证和生产等工作。
3. 项目经理:负责项目的管理和协调。
4. 研发经理:负责研发团队的管理和项目的规划。
5. 高级工程师/专家:在某一领域具有深厚的专业知识和丰富的经验。
三、技能提升为了在微电子学领域取得成功,毕业生需要不断提升自己的专业技能:1. 技术知识:不断学习新的技术和工具,如半导体制造工艺、集成电路设计语言等。
2. 项目经验:参与实际项目,积累实践经验。
3. 沟通和团队协作能力:与团队成员和客户有效沟通,提高团队协作效率。
4. 持续学习:关注行业动态,参加培训和研讨会,获取新的知识和技能。
四、结论微电子学专业的毕业生拥有多样化的职业发展路径。
要取得成功,毕业生需要根据自身兴趣和能力选择合适的行业和职位,并不断提升自己的专业技能和综合素质。
通过不断努力和实践,微电子学专业的毕业生可以在职业生涯中取得卓越的成就。
微电子学学科门类微电子学是近几十年随着科技迅速发展而产生的新兴学科,是一门研究和应用电子元件、微纳米材料和系统的学科,其主要目的是把电子、微机和光学设备结合起来,以改善现有电子产品或开发新的电子产品。
近年来,以微电子学为核心的微系统技术(MST)的研究取得了巨大的发展,微电子学因而成为当今科技发展领域的重要一环。
微电子学学科门类包括但不限于电子学、材料学、微电子工艺学、电路学、信号与系统、微机技术、微系统工程等等,它们在微电子领域都有着重要的作用。
电子学是以电子器件和电子材料的特性、三种基本的组成元件,如电极体、场效应管、半导体等,以及相关的电路理论为基础,研究电子元件和电子电路的学科,是微电子学的核心学科。
材料学的发展也给微电子技术带来巨大的推动力,材料学主要研究多种特殊材料,其中包括绝缘材料、半导体材料和金属材料等,这些材料在微电子领域都有十分重要的作用。
微电子工艺学是指以半导体工艺为基础,研究集成电路制造工艺的学科。
这个领域包括金属极化技术、光刻技术和键合等多种工艺,可帮助人们设计出高性能、低成本的微电子元件和系统。
电路学是研究电路的学科,是微电子学的支柱之一。
它的目的是以电学的原理为基础,研究电子电路的性能,并结合元件的参数优化电路的设计。
信号与系统是一门从数学和电子信号的几何分析、建模到信号的处理的一体化学科,主要应用于信号的获取、分析、处理和信号系统的设计和仿真,在微电子学中也有着重要的作用。
微机技术是微电子学和计算机科学融合而成的学科,它研究如何用硬件和软件将微电子元件和电路集成到一个微处理器系统中实现一种更高效的处理。
微系统工程是以微机技术为基础,将其用于普通的电子系统的设计和制造,并进行系统优化、控制和维护的学科。
微电子学是一门新兴学科,它结合了多个学科,充分利用了各种技术来解决生活和工业中普遍存在的问题,其应用范围越来越广泛,在消费品和工业设备中都有着重要的作用。
微电子技术已广泛应用于材料、能源、环境保护、节能、医疗器械、航空航天、汽车制造等众多领域,其在这些领域的发展将会越来越快,将提高我们的生活水平。
考研专业解读微电子学与固体电子学考研专业解读:微电子学与固体电子学微电子学与固体电子学,作为现代电子信息领域中的重要学科,具有广阔的应用前景和深远的学术意义。
本文将对考研专业“微电子学与固体电子学”进行解读,介绍其基本概念、发展历程以及未来发展方向。
一、微电子学与固体电子学的基本概念1.1 微电子学的定义与特点微电子学是研究微米尺度电子器件、集成电路和微电子系统的学科。
其特点在于器件尺寸小、功耗低、集成度高,适用于制造高性能、高密度、高可靠性的电子产品。
微电子学涉及半导体物理、微电子器件设计和制造工艺等多个领域。
1.2 固体电子学的定义与特点固体电子学是研究半导体、金属、绝缘体等固体材料的电子性质及其在电子器件中的应用的学科。
固体电子学主要研究电子能带结构、载流子输运、电子器件原理和性能等内容,为微电子学提供了基础理论和实验基础。
二、微电子学与固体电子学的发展历程2.1 微电子学的发展历程微电子学起源于20世纪50年代,随着半导体技术的发展,尤其是晶体管的诞生,微电子学得以迅速兴起。
20世纪60年代和70年代是微电子学发展的黄金时期,集成电路的问世使得电子器件的集成度大大提高。
80年代以来,随着半导体工艺的进一步发展和新材料的应用,微电子学取得了突破性进展,推动了信息技术的快速发展。
2.2 固体电子学的发展历程固体电子学的研究可追溯到19世纪末,当时科学家们开始研究固体材料的电导现象。
20世纪初,金属和半导体的电子性质得到了初步认识,但在当时的技术条件下,对固体电子学的研究还处于起步阶段。
随着半导体材料的发展和电子器件的不断演进,固体电子学逐渐成为独立的学科,并与微电子学密切结合,为电子技术的发展做出了重要贡献。
三、微电子学与固体电子学的未来发展方向3.1 新材料的应用随着纳米材料和二维材料的发展,新材料在微电子学领域的应用日益广泛。
例如,石墨烯等独特材料在电子器件中具有优良的性能和潜在的应用前景,将为微电子学的发展开辟新的方向。
微电子学概论复习文档一、微电子学概述1.定义:微电子学是研究微米尺寸电子元器件(如晶体管、集成电路等)的科学。
2.特点:尺寸小、功能集成、速度快、功耗低。
3.应用领域:计算机、通信、医疗、汽车、工业控制等。
二、基本概念1.晶体管:是微电子学的基本元件,分为NPN型和PNP型。
2.集成电路:是晶体管和其他电子元件的组合,包括集成电路芯片和集成电路模块。
3.可编程逻辑器件(PLD):是一种可以编程的数字逻辑电路,如可编程门阵列(PAL)和可编程逻辑阵列(PLA)等。
三、微电子器件1.MOSFET晶体管:结构简单,使用广泛,适用于各种应用场合。
2.双极型晶体管:用于放大和开关电路。
3.发光二极管(LED):将电能转化为光能的器件。
4.激光二极管:用于激光器、光纤通信等领域。
5.硅基混合集成电路:将硅MOSFET和双极型晶体管结合使用,提高集成度和性能。
四、半导体材料与器件1.硅材料:常用的半导体材料,具有良好的电子和热导性能。
2.砷化镓材料:适用于高频器件,具有较好的导电性能。
3.砷化铝材料:适用于光电子器件,具有良好的光电转换性能。
五、集成电路制造工艺1.可重复制造技术:使用模版制造集成电路。
2.硅工艺:将器件制作在硅基底上。
3.制作流程:薄膜沉积、光刻、蚀刻、扩散等。
六、集成电路设计与布局1.电路设计:根据电路功能和性能要求设计电路。
2.电路布局:将电路元件放置在集成电路芯片上的过程。
3.电路布线:将芯片内的电路元件连接起来的过程。
七、集成电路测试与封装1.电气测试:测试集成电路的功能和性能。
2.封装:将芯片封装在注塑封装或球栅阵列封装中,提供对外连接。
八、微电子器件的未来发展1.器件尺寸的进一步缩小。
2.功耗的进一步减少。
3.通信和计算速度的进一步提高。
4.新材料的应用和新器件的研发。
以上是关于微电子学概论的复习笔记,希望对你的复习有所帮助。
通过对这些知识点的复习,你可以对微电子学的基本原理和应用有一个全面的了解,为进一步深入学习微电子学打下坚实的基础。
微电子学与固体电子学微电子学和固体电子学是现代电子学中两个重要的分支。
随着科技的不断发展,它们在计算机、通讯、医疗和安全等领域中发挥了重要的作用。
本文将介绍微电子学和固体电子学的基本概念、应用以及未来发展方向。
一、微电子学概述微电子学在20世纪50年代诞生,它主要研究微小电子元器件的制造、封装与应用。
其中最为重要的元器件为微处理器和集成电路。
集成电路是指将多个晶体管、电容和电阻等电子元件集成到一个芯片上,其尺寸通常只有毫米级别。
而微处理器则是一种集成了ALU(算术逻辑单元)、寄存器、控制器和存储器等功能模块的芯片,可用于控制和处理数字信号,是电子计算机和通讯设备的核心。
微电子学的主要研究领域包括集成电路设计、制造、封装、测试和可靠性等方面。
其应用领域广泛,包括计算机、通讯、医疗、娱乐等。
现代计算机所使用的CPU(中央处理器)就是一种微处理器,而手机等通讯设备也广泛应用了集成电路技术。
此外,微电子学在医疗设备上的应用如生命监测、疾病诊断和治疗等也发挥了重要作用。
二、固体电子学概述固体电子学主要研究半导体材料组成的电子器件,如晶体管、发光二极管、太阳能电池等。
该领域的发展与半导体材料的制备和处理密切相关。
半导体是介于导体和绝缘体之间的一种材料,具有一定的电阻率和导电性。
半导体材料中所含的半价电子(也称负电子)和空穴(也称正电子)之间的相互作用是其导电性和光电特性的关键所在。
固体电子学的主要研究方向包括半导体材料与器件的制备和加工、半导体器件的设计和性能研究、半导体器件的封装和测试等。
其应用领域也非常广泛,如物联网、开发板、单片机等。
三、微电子学与固体电子学的联系与区别虽然微电子学和固体电子学有一些相似之处,但仍有显著区别。
微电子学更侧重于集成电路芯片的设计、制造、封装和测试;而固体电子学则更侧重于半导体材料和器件的性能研究、加工及应用。
同时,微电子学的研究范围涵盖了固体电子学,即微电子学是由固体电子学进化而来的一种电子学分支。
微电子学领域的职业规划简介微电子学是电子科学与工程的一个重要分支,研究微小尺寸的电子元件和集成电路。
随着科技的不断发展,微电子学领域的职业前景非常广阔。
本文将介绍微电子学领域的职业规划,以帮助有志于从事该行业的人士制定自己的职业发展计划。
职业规划步骤1. 了解自己的兴趣和技能:在制定职业规划之前,首先要了解自己的兴趣和技能。
微电子学是一个高度技术性的领域,需要具备扎实的电子学和计算机科学知识,以及良好的问题解决能力和团队合作精神。
2. 学习和专业发展:为了在微电子学领域取得成功,需要获得相关的学历和专业知识。
可以选择攻读微电子学相关的本科或研究生学位,通过参与科研项目和实习经验来提升自己的技能和实践能力。
3. 寻找实习和工作机会:在职业规划中,实习和工作经验非常重要。
可以通过校内的实验室或外部的科研机构寻找实习机会,积累实践经验并建立人脉关系。
同时,关注微电子学领域的企业和研究机构,寻找合适的工作机会。
4. 持续学习和专业发展:微电子学是一个不断创新和发展的领域,需要持续学习和跟进最新的技术和研究进展。
可以通过参加行业会议、学术讲座和培训课程等方式,不断提升自己的专业知识和技能。
5. 提升领导能力和管理技能:在职业规划中,除了专业知识和技能外,领导能力和管理技能也非常重要。
可以通过主动承担项目负责人或团队领导的角色,培养自己的领导力和管理能力。
6. 发展个人品牌和建立专业网络:在微电子学领域,个人品牌和专业网络对职业发展起到重要作用。
可以通过发布学术论文、参与行业论坛和社交媒体等方式,建立专业形象和扩大人脉圈。
7. 持续追求职业发展机会:职业规划是一个长期的过程,需要不断追求职业发展机会。
可以关注微电子学领域的最新趋势和机会,积极参与行业的创新和发展。
结论微电子学领域的职业规划需要充分了解自己的兴趣和技能,学习和专业发展,寻找实习和工作机会,持续学习和专业发展,提升领导能力和管理技能,发展个人品牌和建立专业网络,以及持续追求职业发展机会。
微电子学与固体电子学微电子学与固体电子学是现代电子学中两个重要分支领域。
它们研究半导体材料的特性、设计和制造微小的电子元件以及开发和应用这些元件的技术。
微电子学是研究微小尺寸电子元件的科学和技术,其尺寸通常在纳米和亚纳米级别。
微电子学的研究对象包括晶体管、集成电路、传感器等微尺度的元件。
这些微电子元件通常由半导体材料制成,如硅和锗。
微电子学的发展对现代科技产业产生了重大影响,比如计算机、通信、医疗等领域的快速发展与进步。
微电子学的研究和应用包括微电子器件的设计和制造、工艺技术、封装与测试、电路与系统设计等方面。
在微电子器件的设计和制造过程中,包括光刻、薄膜沉积、离子注入、扩散、蚀刻等工艺。
这些工艺的优化对于提高微电子器件的性能和可靠性至关重要。
固体电子学是研究固态物质中的电子行为和现象的学科。
固体电子学研究的对象包括电子的能带结构、半导体材料的导电性质、电子在晶体中的传输和转移等。
固体电子学的发展不仅对于理论物理学有着重要的意义,同时也关乎到实际应用领域。
固体电子学在半导体材料、光电子器件、磁电子器件等方面有着广泛的应用。
传统的半导体器件如二极管和晶体管已经成为现代电子产品中的基本组成部分。
光电子器件如激光器、光纤通信器件等在光通信、光存储等领域有着重要应用。
磁电子器件如磁存储器件、磁传感器等在计算机存储、磁共振成像等方面发挥着重要作用。
微电子学和固体电子学密切相关,相互促进发展。
微电子学在固体电子学的基础上发展起来,进一步深化了对半导体材料的认识和理解,提高了电子元件的性能。
同时,固体电子学为微电子学提供了理论和基础,推动了微电子技术的快速发展。
综上所述,微电子学和固体电子学是两个重要的电子学分支领域。
它们研究了半导体材料的特性、设计和制造微小的电子元件以及开发和应用这些元件的技术。
它们的研究和应用推动了现代科技的发展和进步,在计算机、通信、医疗等领域有着广泛的应用。
微电子学与纳米技术微电子学与纳米技术作为当今先进科技领域的热门研究领域之一,正在深刻影响着我们的生活和社会发展。
本文将介绍微电子学和纳米技术的基本概念、应用领域以及未来的发展趋势。
一、微电子学的基本概念微电子学是研究微小尺寸电子器件和集成电路的科学和技术。
它主要研究电子器件在微米尺度范围内的特性、制造技术及其应用。
微电子学的发展离不开半导体材料和器件的研究,如硅等。
微电子学的起步可以追溯到20世纪50年代,当时科学家们开始尝试在硅晶片上制造小型电子器件。
随着技术的不断发展,微电子学进入了集成电路时代。
而今天,微电子学已经成为现代电子行业的核心基础。
二、纳米技术的基本概念纳米技术是研究和应用在纳米尺度范围内的物质和器件的科学和技术。
纳米技术的研究对象是纳米颗粒、纳米材料和纳米结构等。
纳米技术的最大特点是可以实现对物质和器件的精确控制和调控。
纳米技术的出现可以追溯到20世纪80年代左右,当时科学家们开始发掘纳米尺度下的物质特性和潜在应用。
随着技术的进步,纳米技术在能源、材料科学、生物医学等领域展现出了广阔的发展前景。
三、微电子学与纳米技术的应用领域微电子学和纳米技术在众多领域中都有广泛的应用。
其中,信息技术领域是最为重要和突出的应用领域之一。
微电子学和纳米技术使得我们能够制造更小、更快、更强大的集成电路,从而推动了电子产品的发展和智能化进程。
此外,微电子学和纳米技术在能源、材料科学、生物医学、环境保护等领域也有着重要的应用。
例如,通过微电子学和纳米技术,科学家们可以研发出高效能源存储材料、精确药物输送系统以及高性能的环境传感器等。
四、微电子学与纳米技术的发展前景微电子学和纳米技术的发展前景非常广阔。
随着科技的不断进步和创新,微电子学和纳米技术将继续深入影响和改变我们的生活和社会。
未来,我们可以预见以下几个发展趋势:首先,微电子学和纳米技术将会进一步推动集成电路的发展。
人们可以期待更小、更强大的芯片和电子设备的问世,从而使得电子产品更为轻薄、高效。
微电子学专业排名微电子学专业是电子科学与技术学科的一个分支,主要研究微电子器件的设计、制造和应用。
随着科技的发展和社会的需要,微电子学专业的重要性日益增强。
下面将介绍微电子学专业的排名情况。
微电子学专业的排名不仅关乎学校的声誉,也涉及到学科的发展水平。
目前国内外许多高校都设有微电子学相关的学科或专业,下面将分别介绍国内和国外的微电子学专业排名情况。
国内微电子学专业的排名主要参考以下几个方面:教学质量、科学研究水平、师资力量、实验条件和学生培养等。
根据这些标准,以下是国内几个知名高校的微电子学专业排名:1.清华大学:清华大学的微电子学专业一直以其卓越的教学质量和科学研究水平而闻名。
该校拥有一流的师资力量和完善的实验条件,培养了大批优秀的微电子学人才。
因此,清华大学的微电子学专业在国内处于领先地位。
2.北京大学:北京大学的微电子学专业也具有很高的声誉。
该校在师资力量、课程设置和实验条件等方面都具备一定的优势。
加上北京大学丰富的学术资源和优秀的科研环境,使得该校的微电子学专业在国内处于较高的位置。
3.复旦大学:复旦大学的微电子学专业在国内也有较高的认可度。
该校的微电子学专业在师资力量和科研水平方面表现出色,培养了不少优秀的微电子学人才。
此外,还有其他高校的微电子学专业也值得一提,如上海交通大学、浙江大学、南京大学等。
这些高校在微电子学专业上也取得了不俗的成绩,并且在学生培养方面也下了很大的功夫。
关于国外微电子学专业的排名,主要参考以下几个标准:学术声誉、科学研究水平、教学质量和国际影响力等。
以下是一些国外的知名高校微电子学专业的排名情况:1.麻省理工学院(MIT):作为世界顶级的科技学府之一,MIT的微电子学专业一直位居全球前列。
该校具有世界一流的师资力量和实验条件,较高的教学质量和科研水平使得该校的微电子学专业备受认可。
2.斯坦福大学:斯坦福大学的微电子学专业也具有很高的声誉。
该校在微电子学领域拥有世界级的研究中心和实验室,培养了大批杰出的微电子学人才。
微电子学篇一:微电子国内排名微电子主要有两个大方向:设计和工艺,尤其设计很缺人.工艺应该是清华第一,北大第二.在设计方向的排名如下:1.复旦大学微电子系:复旦是个传统的偏文的学校,工科大多数很烂,但却出了复旦大学微电子这个怪胎.全国五大集成电路公司的老总,三个是复旦的.拥有全国最好的实验设备,最优秀的师资.其实,就学术上看,复旦微电子未必是最有成就的,但就经济成就、学以至用,复旦确是最成功的.系主任闵昊同时兼任华虹的总经理,个人资产约6亿人民币。
复旦微电子历史上出过7个个人资产在1亿人民币以上的教师。
你看看微电子考研的专业课科目:模拟电路、数字逻辑、模拟CMOS集成电路设计、数字集成电路、专用集成电路,很多都是别的学校研究生才上的课程.据我所知,在集成电路设计企业,刚毕业硕士的起薪,一般复旦就要比华中科技大学、浙江大学、东南大学、成电、西电高百分之五十,当然是平均水平,个体的特殊情况例外。
2.清华微电子.3.北大微电子.4.微电子.5.华中科技大学6.浙江大学7.东南大学(指的是东南系的射光所,而东南电子工程系的微电子很烂)8.成电9.西电在这九所学校中,复旦、清华应该属于第一档次;北大属于第二档次;上海交通大学属于第三档次;华中科技大学、浙江大学、东南大学属于第四档次;成电、西电属于第五档次篇二:集成电路和微电子学集成电路和微电子学姓名:朱传明班级:过控11-1学号:201101041029集成电路(Integrated Circuit,简称IC):一半导体单晶片作为基片,采用平面工艺,将晶体管、电阻、电容等元器件及其连线所构成的电路制作在基片上所构成的一个微型化的电路或系统。
微电子是研究电子在半导体和集成电路中的物理现象、物理规律,病致力于这些物理现象、物理规律的应用,包括器件物理、器件结构、材料制备、集成工艺、电路与系统设计、自动测试以及封装、组装等一系列的理论和技术问题。
微电子学研究的对象除了集成电路以外,还包括集成电子器件、集成超导器件等。
集成电路的优点:体积小、重量轻;功耗小、成本低;速度快、可靠性高;微电子学是一门发展极为迅速的学科,高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向;衡量微电子技术进步的标志要在三个方面:一是缩小芯片器件结构的尺寸,即缩小加工线条的宽度;而是增加芯片中所包含的元器件的数量,即扩大集成规模;三是开拓有针对性的设计应用。
微电子技术的发展历史1947年晶体管的发明;到1958年前后已研究成功一这种组件为基础的混合组件;1958年美国的杰克基尔比发明了第一个锗集成电路。
1960年3月基尔比所在的德州仪器公司宣布了第一个集成电路产品,即多谐振荡器的诞生,它可用作二进制计数器、移位寄存器。
它包括2个晶体管、4个二极管、6个电阻和4个电容,封装在0.25英寸*0.12英寸的管壳内,厚度为0.03英寸。
这一发明具有划时代的意义,它掀开了半导体科学与技术史上全新的篇章。
1960年宣布发明了能实际应用的金属氧化物—半导体场效应晶体管。
1962年生产出晶体管——晶体管逻辑电路和发射极耦合逻辑电路;由于MOS电路在高度集成和功耗方面的优点,70年代,微电子技术进入了MOS电路时代;随着集成密度日益提高,集成电路正向集成系统发展,电路的设计也日益复杂、费事和昂贵。
实际上如果没有计算机的辅助,较复杂的大规模集成电路的设计是不可能的。
微电子发展状态与趋势微电子也就是集成电路,它是电子信息科学与技术的一门前沿学科。
中国科学院王阳元院士曾经这样评价:微电子是最能体现知识经济特征的典型产品之一。
在世界上,美国把微电子视为他们的战略性产业,日本则把它摆到了“电子立国”的高度。
可以毫不夸张地说,微电子技术是当今信息社会和时代的核心竞争力。
我国集成电路设计企业现已形成了近百家的产业规模,其中具备一定设计规模的单位有20多家,留学海外,学有所成,回国创业的海外学子已成为CAD行业的一支重要力量。
除独资设计公司外,国有集成电路设计公司2000年的总销售额超过了10亿元,其中北京华大、北京大唐微电子、杭州士兰公司和无锡矽科4家设计公司的销售额超过了1亿元。
目前,国内每年设计的集成电路品种超过300种,大部分设计公司的技术水平在0.8~1.5微米之间,最高设计水平可达0.13微米。
中国主要的高科技城市一直盯着集成电路(IC)设计产业。
如果说在2000年和2001年他们争夺的是台湾芯片加工服务厂(foundry)的8英寸芯片生产线西移项目的话(当然,这种竞争至今仍在继续)。
那么从2001年下半年至今,他们争夺的则是国家科技部的青睐--科技部手里捏着一顶名叫“国家级集成电路设计产业化基地”的桂冠,谁获发一顶受益无穷。
目前,我国集成电路产业已具备了一定的发展基础,初步形成了由8个芯片生产骨干企业,十几家封装厂、几十家设计公司、若干个关键材料及专用设备仪器制造厂组成的产业群体,并初步形成了电路设计、芯片制造和电路封装三业并举的局面。
中国半导体产业发展从产业热土的长江三角洲,到市场繁华的珠江三角洲,从长于研发的北方,到人才集聚的西部,有人把这种产业布局,比喻是一只正在起飞的娇燕。
其中长江三角洲是燕头,京津环渤海湾地区和珠江三角洲是双翅,而西部是燕尾。
中国的IC产业正是以这种燕子阵形的区域格局向前推进。
现在我国微电子发展的主要特点是:(1)在技术创新上已取得新的突破;(2)产业结构不断优化;(3)企业规模不断扩大,技术水平迅速提高。
2.发展趋势自从IC诞生以来,IC芯片的发展基本上遵循了Intel 公司创始人之一的Gordon E. Moore 1965年预言的摩尔定律。
该定律说:芯片上可容纳的晶体管数目每18个月便可增加一倍,即芯片集成度18个月翻一番,这视为引导半导体技术前进的经验法则。
换句话说,工艺技术的进展对IC集成度的提高起到乘积的效果,使得每个芯片可以集成的晶体管数急剧增加,其CAGR—累计平均增长率达到每年58%,即三年四番(1.583=4)。
第一,将以硅基CMOS电路为主流工艺。
微电子技术发展的目标是不断地提高集团系统的性能及性价比,因此要求提高芯片的集成度,这是不断缩小半导体器件特征尺寸的动源泉。
以MOS技术为例,沟道长度缩小可以提高集成电路的速度,同时缩小沟道长度和宽度还可以减少四件尺寸,提高集成度,从而在芯片上集成更多数目的晶体管,将结构更加复杂、性能更加完善的电子系统集成在一个芯片上。
另外,随着集成度的提高,系统的速度和可靠性也大大提高,价格大幅度下降。
由于片内信息的延迟远小于芯片间的信号延迟,这样在缩小后,即使器件本身的性能没有提高,整个集成系统的性能也会得到很大提高。
也就是说,21世纪前半叶,微电子产业仍将以尺寸不断缩小的硅基CMOS工艺技术为主流。
第二,集成系统是本世纪初微电子技术发展的重点。
迄今为止,微电子芯片一直是以成电路(IC)为基础进行的,然后再利用这些IC芯片通过印刷电路板等技术实现完整的统。
而信息系统的发展趋势是高速度、低功耗、低电压和多媒体、网络化、移动化,这就要求系统能够快速地处理各种复杂的智能问题。
而在传统的信息系统中,尽管IC芯片的速度可以很高、功耗可以很小,但由于印刷电路板中IC芯片之间的延时、印刷电路板的可靠性以及重量等因素的限制,使整个系统集成在一个或几个芯片上,从而构成系统芯片的集成系统概念。
同时,飞速发展的集成电路技术已经可以在一个芯片上集成高达10的八次方-10的九次方个晶体管,21世纪的微电子技术将从目前的3G逐步发展到3T(即存储容量由G位发展到T位、集成电路器件的速度有GHZ发展到THZ、数据传输速度由GBPS发展到TBPS),从而为集成系统的快速发展奠定基础。
微电子技术从IC向IS转变不仅是一种概念上的突破,同时也是信息技术发展的必然结果,它必将导致又一次以微电子技术为基础的信息技术革命。
目前,IS技术已经绽露头角,21世纪将是其真正快速发展的时期。
在21世纪,将在较长时间内依托0.18um--0.15um的工艺技术进行一场集成系统的革命。
第三,微电子与其他学科的结合诞生新的技术增长点。
微电子技术的强大生命力在于它可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子机构模块。
这种技术一旦与它学科相结合,便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点,与微电子技术结合成功突出例子便是MOEMS(微光机电系统)技术和DNA生物芯片等。
前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的,后者则是与生物技术结合的产物。
(微电子技术对现代人类生活的影响极大,自从1947年第一个晶体管问世以来,微电子技术发展速猛。
Intel公司的创始人之一Moore在上个世纪1965年研究指出,晶成电路上集成的晶体管数量每18个月将增加一倍,性能将提高一倍,而价格却不相应的增加,这就是所谓的摩尔定律(Moore,s Law)。
根据美国半导体工业协会预测,至少到2016年,集成电路(IC)线宽依然按“摩尔定律”缩小下去,2016年可以达到25nm的技术水平。
根据发表的大量资料可知,在2016年以后的十几年,芯片的特征尺寸将继续缩小。
微电子技术新的发展及应用方向是系统芯片(SOC),它的发展时间可能会更长。
所谓的系统芯片是随着微电子工艺向纳米级迁移和设计复杂度增加。
微电子技术的迅猛发展必将带来又一次技术和人才的革命性变革。
微电子产品将如同细胞组成人体一样,成为现代工农业、国防装备和家庭耐用消费品的细胞,改变着社会的生产方式和人们的生活方式。
微电子技术不仅成为现代产业和科学技术的基础,而且正在创造着代表信息时代的硅文化。
人类继石器、青铜器、铁器时代之后正进入硅石时代。
微电子技术的发展特点1.超高速:从1958年TI研制出第一个集成电路触发器算起,到2003年Inter 推出的奔腾4处理器(包含5500万个晶体管)和512Mb DRAM(包含超过5亿个晶体管),集成电路年平均增长率达到45%;2.辐射面广:集成电路的快速发展,极大地影响了社会的方方面面,因此微电子技术产业被列为支柱产业。
三、微电子技术的应用与发展微电子技术对现代人类生活的影响极大,自从1947年第一个晶体管问世以来,微电子技术发展速猛。
Intel公司的创始人之一Moore 在上个世纪1965年研究指出,集成电路上集成的晶体管数量每18个月将增加一倍,性能将提高一倍,而价格却不相应的增加,这就是所谓的摩尔定律。
根据美国半导体工业协会预测,至少到2016年,集成电路(IC)线宽依然按“摩尔定律”缩小下去,2016年可以达到25nm的技术水平。
根据发表的大量资料可知,在2016年以后的十几年,芯片的特征尺寸将继续缩小。
微电子技术新的发展及应用方向是系统芯片(SOC),它的发展时间可能会更长,所谓的系统芯片是随着微电子工艺向纳米级迁移和设计复杂度增加,一种新的产品把系统做在了芯片上,该芯片被称为系统芯片。