微电子学概论 ppt课件

单位质量钢筋对GDP的贡献率为1
汽车为5
计算机为1000
彩电为30
集成电路为2000
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年份
1999 2005 2010
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集成电路块数 销售额（亿、 百分比
(亿块)
人民币）
41
100
0.8%
360
1000
2%
700
2500
4%
国际上把VLSI技术称为“掌握世界的钥匙”，其规模和技术 是衡量一个国家综合实力的标志。 日本经济学家：谁控制了超大规模集成电路技术谁就 控制了世界产业。 英国人：如果哪个国家不掌握半导体技术，哪个国家就会 立刻加入不发达国家行列。
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部分参考书籍
张兴，黄如，刘晓彦 《微电子学概论》 北京大学出版社 2000年第一版
涵盖了半导体物理和器件 物理基础知识，集成电路 基础知识、设计、制造、 最新技术以及发展趋势， 内容系统全面.
谢君堂，曲秀杰等著 《微电子技术应用基础》
北京理工大学出版社 2006年 第一版
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核心：半导体集成电路及其相关技术
集成电路：利用半导体工艺 元件(电阻、电容、电感)和器 件(晶体管、传感器)在同一块半导体制造完成，互联在一起， 形成完整的有独立功能的电路或系统。
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微电子学 微型电子电路
原理
微电子技术 微型电子电路
技术
晶体管是在实际需求牵引和理论推动的共同作用下发明的 物理学家发现了同晶体管有关的半导体的三个物理效应
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21世纪社会发展的三大支柱产业
能源 材料 信息
信息科学-信息的存储和传输依赖微电子技术和集成电路
各种信息产品的基础就是微电子
微电子技术和集成电路带动了一些列的高科技产业发展
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§1.1 微电子技术与集成电路的发展历程
微电子科学是最典型的高新技术，虽然 只有短短50多年的发展历史，但是它已 经发展成为整个信息科学技术和产业的 基础和核心，同时它又是发展极其迅速 的一门技术。
曹培栋，亢宝位著 《微电子技术基础》 电子工业出版社 2001年第一版
双极、场效应用晶体管原理 高等学校电子信息类规划教 材、全国电子信息类专业
“九五”部级重点教材。
《半导体制造基础》 Gary S.M., Simon M.S. 施敏著
代永平译 2007年
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《半导体器件物理基础》 曾树荣 著
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课程内容及学时安排 2学分 32学时
第一章 概论 （多媒体）
3 学时
第二章 集成器件物理基础（部分多媒体）
12学时
第三章 集成电路制造工艺 （多媒体）
7 学时
第四章 集成电路设计（多媒体）
4 学时
第五章 微电子系统设计 （多媒体）
2 学时
第六章 集成电路C A D技术（计算机辅助设计) 4 学时
北京大学出版社 2002年 第一版
朱正涌 著
清华大学出版社 2001
贾新章 著 《电子电路C A D 技术》 西安电子科技大学出版社
2000年第一版
Mi . smith 【美】著 虞惠华 汤庭鳌等译
《专用集成电路设计技术基础》 电子工业出版社
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第一章
概论
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主要内容
微电子技术与集成电路的发展历程 微电子技术与半导体集成电路 集成电路的分类 集成电路的制造特点
考试方式：闭卷； 成绩评定：平时成绩30%，期末考试成绩70%。
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教 材 Text book
《微电子概论》 郝跃、贾新章、吴玉广 编著 普通高等教育“十五”国家级
规划教材 高等教育出版社
2003.12
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ห้องสมุดไป่ตู้
部分参考书籍 高等学校工科电子类 规划教材
半导体物理学
刘恩科 朱秉升 罗晋生 国防工业出版社
计算机的发展历程就是最生动的例证！！！ 微电子技术和集成电路改变了社会生产方式和生活方式。 甚至影响了世界经济和政治格局。
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电子工业的高速发展依赖于半导体工业的快速提高
1
集成 电路
微电子对国民经济的贡献 经济数据表明：GDP增长100元，需要10元左右电子工业增加值做支撑， 其中就包括2-3元的集成电路产品。
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除了自身对国民经济的巨大贡献之外
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采用交流传动改造后，电力机车可节电20%-30% 内燃机车可节油12%-14%
全国一半以上中等城市的自来水公司，在管网自动 检测和生产调度中使用计算机控制，可使自来水流 失率降低50%
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人类社会的发展历程
石器时代 青铜器时代 铁器时代 硅器时代 硅材料(主要) 宽禁带半导体材料(GaAs)
1873年，英国 施密斯(W. Smith) 晶体硒在光照射下电阻变小
光电导效应
1877年，英国 亚当斯(W.G. Admas) 晶体硒和金属接触在光照
射下产生电动势，半导体光生伏特效应
1906年，美国 皮尔逊(G.W. Pierce) 金属与硅晶体接触产生整
流作用，半导体整流效应
能带理论，晶体生长和掺杂技术，为研究半导体提供了保证。
目的：实现电路和系统的集成。(集成电路) (集成系统)
综合性学科：半导体，集成工艺，电路设计等，涉及物理、化学、 材料、电子、信号处理等
发展方向：高集成度、低功耗、高性能、高可靠性
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微电子技术 利用微细加工技术，在半导体材料上实现微小型固体电子 器件和集成电路的技术。
基础：基于固体物理、器件物理和电子学理论和方法。
微电子学概论
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教学目的
了解微电子学发展历史及在科学技术、国民经济、国家安全
的重要战略作用。
对微电子技术发展过程中的一些基本规律、发展前景的展望
和进行预测；对充分反映微电子技术领域的最新成果、体现前 沿性和时代性等进行了解。
在半导体物理基础上，对半导体器件基础、大规模集成电路
基础、集成电路制造工艺、集成电路设计技术及集成电路CAD技 术等做基本的讨论。初步掌握微电子领域研究的基本内容。
研究的热点
自1968年开始，硅技术为代表的信息技术领域的学术 论文超过了以钢铁技术为代表的机械领域的学术论文
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11个国家集成电路人才 培养基地
一. 微电子技术与半导体集成电路
微电子学- 信息科学的基础 研究在固体（半导体）材料上构成的微小型化电路、子系统及系统 的电子学分支，研究芯片级微电路系统的科学。研究电子或离子在 固体材料中的运动规律及其应用，并实现信号处理。