微電子學(xué)概論cha(1)-展示頁(yè)
2025-05-27 11:13本頁(yè)面
【正文】 存在著“分子電流”，磁性取決于物質(zhì)中分子電流的磁效應(yīng)之和 . 一、磁 場(chǎng)（ Magic Field） 大量事實(shí)表明，不僅 電流與磁鐵 、 電流與電流 之間有 相互作用，而且 運(yùn)動(dòng)電荷與運(yùn)動(dòng)電荷 、 運(yùn)動(dòng)電荷與磁 鐵 之間也存在相互作用 , 這些相互作用是通過(guò)一種特 殊物質(zhì)的形式 ——磁場(chǎng) 來(lái)傳遞的 . ★ 磁鐵周?chē)嬖诖艌?chǎng)，運(yùn)動(dòng)電荷和載流導(dǎo)線(xiàn)周?chē)泊嬖诖艌?chǎng) . ★ 磁場(chǎng)對(duì)其中的運(yùn)動(dòng)電荷和載流導(dǎo)線(xiàn)有力的作用 . ★ 磁力也能作功，具有能量 . 電流與電流之間的相互作用 I I + + I I + + 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用 S + 電子束 N 9 10 參考書(shū) ?《 微電子學(xué)概論 》 ?張興 /黃如 /劉曉彥 ?北京大學(xué)出版社 11 本課程的目的 ?什么是微電子學(xué)和微電子學(xué)是研究什么的 ?對(duì)微電子學(xué)的發(fā)展歷史 、 現(xiàn)狀和未來(lái)有一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí) ?初步掌握半導(dǎo)體物理 、 半導(dǎo)體器件物理 、 集成電路工藝 、 集成電路設(shè)計(jì) 、集成電路 CAD方法 、 MEMS技術(shù)等基本概念 ， 對(duì)微電子學(xué)的整體有一個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí) 12 主 要 內(nèi) 容 ? 微電子技術(shù)簡(jiǎn)介 ? 半導(dǎo)體物理和器件物理基礎(chǔ) ? 大規(guī)模集成電路基礎(chǔ) ? 集成電路制造工藝 ? 集成電路設(shè)計(jì) ? 集成電路設(shè)計(jì)的 CAD系統(tǒng) ? 幾類(lèi)重要的特種微電子器件 ? 微機(jī)電系統(tǒng) ? 微電子技術(shù)發(fā)展的規(guī)律和趨勢(shì) 授課、成績(jī)?cè)u(píng)定方法 ? 課堂講授為主 ? 成績(jī)?cè)u(píng)定方法 ? 期末考試占 60% ? 平時(shí)作業(yè)占 40% ? 授課教師 :xxx ? 學(xué)習(xí)方法 ?注重理解，靈活掌握 ?掌握每堂課的重要知識(shí)點(diǎn) ?加強(qiáng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力 15 第一章 緒 論 16 緒 論 ?什么是微電子學(xué) ?晶體管的發(fā)明 ?集成電路的發(fā)展歷史 ?集成電路的分類(lèi) ?微電子學(xué)的特點(diǎn) ? 信息：客觀事物狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)特征的一種普遍表現(xiàn)形式 ? 電子學(xué) (electronics)：研究信息獲取、處理、傳輸、存儲(chǔ)、控制的學(xué)科 ? 包括電子電路及系統(tǒng) ?如何實(shí)現(xiàn)電路的功能、性能；如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能、性能 19 電 子 學(xué) 微電子學(xué) 20 ?微電子學(xué)： Microelectronics ?微電子學(xué) ——微型電子學(xué) ?核心 ——集成電路 ?分立電路： 將晶體管、二極管等有源器件和電阻、電容等無(wú)源元件在電路板上連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)一定的電路功能 不依靠外加電源可獨(dú)立表現(xiàn)其外特性的元件 ?集成電路： Integrated Circuit (IC) ? 將晶體管、二極管等有源器件和電阻、電容等無(wú)源元件，按照一定的電路互連， “集成 ”在一塊半導(dǎo)體單晶片 (如硅或砷化鎵 )上 ?通過(guò)一系列特定的加工工藝來(lái)集成 ?封裝在一個(gè)外殼內(nèi) ?執(zhí)行特定電路功能 集成電路 ?微電子學(xué) ?研究在固體（主要是半導(dǎo)體）材料上構(gòu)成的微小型化器件、電路及系統(tǒng)的電子學(xué)分支學(xué)科 ?脫胎于電子學(xué)和固體物理學(xué)的邊緣性的技術(shù)學(xué)科 ? 與分立電路相比，集成電路的特點(diǎn) ?尺寸小 ?集成度高 ?批量生產(chǎn)、成本低 ? 可靠性高 ? … 集成電路 (集成電路塊 ) 芯片： chip， die 芯片的尺寸很小 集成度：一定尺寸的芯片上集成的元器件數(shù)目（或者門(mén)的數(shù)目） ?內(nèi)部電路 硅單晶片與加工好的硅片 硅片： wafer 芯片： chip， die 集成電路芯片的顯微照片 29 V ss po l y 柵 V dd 布線(xiàn)通道參考孔有源區(qū)N+P+集成電路的內(nèi)部單元 30 64M SDRAM （華虹 NEC生產(chǎn)） 芯片面積 =57mm2 ， 456pcs/w， 1個(gè) IC中含有 31 50?m 100? m 頭發(fā)絲粗細(xì) 30?m 1?m ? 1?m (晶體管的大小 ) 30~50?m (皮膚細(xì)胞的大小 ) 90年代生產(chǎn)的集成電路中晶體管大小與人類(lèi)頭發(fā)絲粗細(xì)、皮膚細(xì)胞大小的比較 32 封裝好的集成電路 33 集成電路 ?集成電路的內(nèi)部電路 Vdd A B Out 34 ?集成電路設(shè)計(jì)與制造的主要流程框架 設(shè)計(jì) 芯
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