[信息與通信]半導體集成電路緒論(參考版)
2025-01-21 12:12本頁面
【正文】 中國的 IC產業(yè)正是以這種燕子陣形的區(qū)域格局向前推進。 6. 半導體 IC技術發(fā)展趨勢 54 01997 1999 2022 2022 2022 2022特征尺寸（微米）工藝尺寸01002003004005006001997 1999 2022 2022 2022 2022晶體管數（M）晶體管數單個芯片上的晶體管數 工藝特征尺寸 55 01002003004005006007001997 1999 2022 2022 2022 2022芯片面積（平方毫米）芯片面積芯片面積 0121997 1999 2022 2022 2022 2022Vdd(v)Vdd 電源電壓 56 0123456789101997 1999 2022 2022 2022 2022金屬層數金屬層數金屬布線層數 0500100015002022250030001997 1999 2022 2022 2022 2022Clock(MHz)Clock 時鐘頻率 59 ? 21世紀微電子芯片技術展望 21世紀硅微電子芯片將沿著以下四個方向發(fā)展： 繼續(xù)沿著 Moore定律前進； 片上系統(tǒng)（ SOC）； 靈巧芯片，或賦予芯片更多的靈氣； 硅基量子器件和納米器件。 50 2022年英特爾推出 45nm正式量產工藝， 45nm技術是全新的技術，可以讓摩爾定律至少再服役 10年 。1999 年 2月，英特爾推出 Pentium III處理器，整合 950萬個晶體管， 工藝制造 5. 微電子發(fā)展的規(guī)律 43 The Moore’s Law 44 集成電路技術是近 50年來發(fā)展最快技術 表 1 微電子技術的進步 按此比率下降，小汽車 價格不到 1美分 年份特征參數1 9 5 9 1 9 7 0 1 9 7 1 2 0 0 0 比率設計規(guī)則 ? m 25 8 0 .1 8 1 4 0電源電壓VDD( 伏）5 5 1 .5 3硅片直徑尺寸（ mm ）5 30 3 0 0 60集成度 6 2 ? 1032 ? 1093 ? 108DRAM 密度 （ b i t) 1K 1G 106微處理器時鐘頻率 ( Hz)7 5 0 K 1G 1 03平均晶體管價格 $ 10 0 .3 106107From 45 Moore’s Law: Quantitative 微電子技術是 50年來發(fā)展最快的技術 46 EEI ? 1979年 3月 ? 16 Bit ? ? 5到 8MHz ? ? 1985年 10月 ? 32 Bit ? ? 16到 32 MHz ?1181。 21世紀 集成電路復雜度不斷增加 ， 系統(tǒng)芯片或稱芯片系統(tǒng) SoC (SystemonChip)成為開發(fā)目標 、 納米器件與電路等領域的研究已展開 。 80年代 VLSI出現 ， 使 IC進入了嶄新階段 ,典型產品 4M DRAM。 1966年 MOS LSI發(fā)明 。阿爾費羅夫 39 1959年 美國仙童 /飛兆公司（ Fairchilds ）的 諾依斯開發(fā)出用于 IC的 Si平面工藝技術，從而推動了 IC制造業(yè)的大發(fā)展?？死漳? 杰克 阿爾費羅夫一起獲得 2022年Nobel物理獎 ，以表彰他們?yōu)楝F代信息技術的所作出的基礎性貢獻，特別是他們發(fā)明的 IC、激光二極管和異質晶體管 ?；鶢柋取⒚绹永Ｄ醽喆髮W的赫伯特 1958年以德克薩斯儀器公司的科學家基爾比 (Clair Kilby)為首的研究小組研制出了世界上第一塊集成電路 ， 并于 1959年公布該結果 。 4. 微電子科學技術發(fā)展歷史 1. 晶體管的發(fā)明 33 肖克萊( William Shockley) 巴丁(JohnBardeen) 布拉頓(Walter Brattain) 34 世界上第一個 Ge點接觸型 PNP晶體管 蒸金箔 塑料楔 金屬 基極 鍺 發(fā)射極 集電極 的間距 35 1956年諾貝爾物理學獎 授予美國加利福尼亞州景山（ Mountain View）貝克曼儀器公司半導體實驗室的 肖克萊 （ William Shockley， 1910—1989）、美國伊利諾斯州烏爾班那伊利諾斯大學的 巴丁 （ John Bardeen， 1908—1991）和美國紐約州繆勒海爾（
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