微电子学与集成电路

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1、微电子学与集成电路物理与电子信息学院电子信息工程电子一班赵方睿1070213014055微电子学与集成电路经过几年的努力，我来到了大学，并学的是电子信息工程，起初我对他并不是很了解，觉得无聊，但是，在老师的引导下，我渐渐的对它产生了浓厚的兴趣，特别是在学了微电子技术与集成电路后，我觉得它对电子产品的发展实在是太重要了。微电子学是研究使电子产品微小化的科学，也是一门综合性很强的科学，它涉及到固体物理学，量子力学，热力学与统计物理学，材料科学，化学，半导体器件物理，电子线路，计算机辅助设计，图论，集成电路工艺和测试等多个领域。微电子学与集成电路关系到信息产业，电

2、子工业，航天工业，机械工业，自动化，国防工业等多个国民经济各部门的发展，因而，集成电路的生产能力是反映一个国家科学技术和基础过夜水平，微电子正在成为一个国家级学技术水平的重要标志之一，它的发展引起了电子信息科学技术的新飞跃。微电子的发展历程微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术。微电子技术包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术，微电子技术是微电子学中的各项工艺技术的总和。它是是在电子电路和系统的超小型化和微型化过程中逐渐形成和发展起来的。二次大战中、后期，由于军事需要对电子

3、设备提出了不少具有根本意义的设想，并研究出一些有用的技术。1947年晶体管的发明，后来又结合印刷电路组装使电子电路在小型化的方面前进了一大步。到1958年前后已研究成功以这种组件为基础的混合组件。集成电路技术是通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照-定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片上，执行特定电路或系统功能。微电子技术是高科技和信息产业的核心技术。微电子产业是基础性产业，之所以发展得如此之快，除了技术本身对国民经济的巨大贡献之外，还与它极强的渗透性有关。另外，现代战争将是以集成电路为关键技术、以电子战和信息战

4、为特点的高技术战争。集成电路是通过一些特定的加工工艺，将晶体三极管，二极管等有源器件和电阻，电容等物源器件，按照设计电路互连，集成在一块半导体晶片，封装在外壳内的电路组成元件，通过引线完成集成电路芯片与外界连接，。生产集成电路非为三个环节：1，电路设计。2芯片加工。3芯片的封装测试。它是在50年代后半期硅平面晶体管技术和更早的金属真空涂膜学技术基础上发展起来的。1964年出现了磁双极型集成电路产品。1962年生产出晶体管——晶体管理逻辑电路和发射极藉合逻辑电路。MOS集成电路出现。由于MOS电路在高度集成方面的优点和集成电路对电子技术的影响，集成电路发展越来

5、越快。70年代，微电子技术进入了以大规模集成电路为中心的新阶段。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、费时和昂贵。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。70年代以来，集成电路利用计算机的设计有很大的进展。制版的计算机辅助设计、器件模拟、电路模拟、逻辑模拟、布局布线的计算辅助设计等程序，都先后研究成功，并发展成为包括校核、优化等算法在内的混合计算机辅助设计，乃至整套设备的计算机辅助设计系统。集成电路制造的计算机管理，也已开始实现。此外，与大规模集成和超大规模集成的高速发展相适应，有关的器件材料科学和

6、技术、测试科学和计算机辅助测试、封装技术和超净室技术等都有重大的进展。电子技术发展很快，在工艺技术上，微细加工技术，如电子束、离子束、X射线等复印技术和干法刻蚀技术日益完善，使生产上在到亚微米以至更高的光刻水平，集成电路的集成弃将超大型越每片106—107个元件，以至达到全图片上集成一个复杂的微电子系统。高质量的超薄氧化层、新的离子注入退火技术、高电导高熔点金属以其硅化物金属化和浅欧姆结等一系列工艺技术正获得进一步的发展。在微电子技术的设计和测试技术方面，随着集成度和集成系统复杂性的提高，冗余技术、容错技术，将在设计技术中得到广泛应用。微电子学是研究在固体（

7、主要是半导体）材料上构成的微小型化电路、电路及系统的电子学分支。作为电子学的分支学科，它主要研究电子或离子在固体材料中的运动规律及其应用，并利用它实现信号处理功能的科学，以实现电路的系统和集成为目的，实用性强。微电子学又是信息领域的重要基础学科，在这一领域上，微电子学是研究并实现信息获取、传输、存储、处理和输出的科学，是研究信息获取的科学，构成了信息科学的基石，其发展直接影响着整个信息技术的发展。微电子科学技术的发展水平和产业规模是一个国家经济实力的重要标志。微电子学是一门综合性很强的边缘学科，其中包括了半导体器件物理、集成电路工艺和集成电路及系统的设计、测

8、试等多方面的内容；涉及了固体物理学、量子力学、热力学