第一章

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微电子技术集成电路发展历程

• 晶体管发明

  • 光电导效应 --- 史密斯
  • 半导体光生伏特效应---亚当史密斯
  • 半导体整流效应--皮尔逊
  • 威廉姆肖克莱提出结型晶体理论
  • 约翰巴丁和布拉顿发明点接触半导体三极管，和库珀、施里弗共同创立了BCS理论
  • 布喇顿固体器件代替真空管
  • 基尔比发明集成电路

• 集成电路（IC）

  • 作为一个不可分割整体执行某一特定功能电路组件

  • 点接触--->平面型结构--->集成化

    离子注入工艺-->扩散工艺-->外延生长--->光刻工艺

• 集成电路主要特征

  • 微米纳米计量
  • 集成度高
  • 期间电路微小型化

• 集成电路发展特点

  • 集成度不断提高
  • 小特征尺寸和大圆片技术不断适应发展需要
  • 半导体产品高性能化多样化
  • 微电子技术发展多工能化
  • 化合物宽禁带半导体的新发展

• 集成度：每个芯片上集成的晶体管和元件数目

• 摩尔定律：每隔3年，特征尺寸缩小30%，集成度提高4倍

• 小特征尺寸和大圆片技术不断适应发展需要

  • 缩小器件的特征尺寸，增大硅片面积
  • 微米-->亚微米( 小于1µm ) -->超深亚微米（小于0.18 µm ）
  • 除了提高速度性能外，实现单片上多功能化势在必行
  • 汇聚传感、信息处理、存储和驱动系统为一体的单个芯片

• 化合物和宽禁带半导体的新发展

  • 化合物半导体器件
    • 砷化镓为主
  • 宽禁带半导体
    • 碳化硅，氮化镓，氮化铝，氮化镓高温高频，光电

  集成电路分类

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  • 集成电路是元器件组成
    元件：电阻，电容，电感，互联线，传输线
    器件：各类晶体管，双极性场效应管
    
    

  • 半导体集成电路

    • 采用外延生长、氧化、光刻、扩散等技术， 将多个晶体管、电阻、
    • 硅集成电路是主流
    • 化合物集成：是砷化镓

  • 混合集成电路

    • 是指将多个半导体集成电路芯片或半导体集成电路芯片与各种分立元器件通过一定的工艺进行二次集成
    • 无源元件(电阻，电容，电感)、半导体芯片、带有互联
      金属化层的绝缘基板

  • 混合集成电路

    • 厚膜IC
    • 薄膜IC

• 有源器件（晶体管）结构工艺分类

  • ​ 双极型晶体管集成电路
    • 采用双极型晶体管作为有源器件。晶体管导电载流子同时有两种(双极)电子、空穴
    • 优点：速度快，驱动能力强，缺点是功耗大，集成度低
  • MOS集成电路
    • 采用单极型晶体管有源器件，晶体管导电载流子只有一种
    • 优点：功耗低，集成度高，随着特征尺寸缩小，速度可以很高
      

集成电路制造特点

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电路系统设计

版图设计优化

集成电路加工制造

集成电路封装

集成电路测试分析

标签：集成度,--,材料,电子,---,晶体管,集成电路,半导体,微纳
来源： https://www.cnblogs.com/abldh12/p/15956116.html