集成电路的发展论文

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集成电路综述论文

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集成电路的过去、现在和未来摘要:本文简要介绍了集成电路的发展历史、发展现状和发展前景。

着重介绍了集成电路技术在一些领域的应用和我国集成电路产业的现状和发展。

关键词:集成电路技术应用电子信息技术一、发展历史集成电路的发明和应用是人类20世纪科技发展史上一颗最为璀璨的明珠。

50多年来,集成电路不仅给经济繁荣、社会进步和国家安全等方面带来了巨大成功,而且改变了人们的生产、生活和思维方式。

当前集成电路已是无处不有、无时不在。

她已经成为人类文明不可缺乏的重要内容。

1949年12月23日,美国贝尔实验室的肖克莱、巴丁和布拉顿三人研究小组发现了晶体管效应,并在此基础上制出了世界上第一枚锗点接触晶体管,从此开创了人类大规模利用半导体的新时代。

两年后肖克莱首次提出了晶体管理论。

1953年出现了锗合金晶体管,1955年又出现了扩散基区锗合金晶体管。

1957年美国仙童公司利用硅晶片上热生长二氧化硅工艺制造出世界上第一只硅平面晶体管。

从此,硅成为人类利用半导体材料的主要角色。

1958年美国德州仪器公司青年工程师基尔比制作出世界上第一块集成电路。

1960年初美国仙童公司的诺依思制造出第一块实用化的集成电路芯片。

集成电路的发明为人类开创了微电子时代的新纪元。

在此后的五十多年里,集成电路技术发展迅速,至今,半导体领域中获得过诺贝尔物理奖的发明创造已有5项。

晶体管由于其广泛的用途而被迅速投入工业生产,“硅谷”成为世界集成电路的策源地,并由此向世界多个国家和地区辐射:上世纪60年代向西欧辐射,70年代向日本转移,80年代又向韩国、我国台湾和新加坡转移。

至上世纪90年代,集成电路产业已成为一个高度国际化的产业。

发展现状简介集成电路具有多种特点,如其体积小、质量轻、功能齐全、可靠性高、安装方便、频率特性好、专用性强以及元器件的性能参数比较一致,对称性好。

目前最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的“核心”,可以控制电脑、手机到数字微波炉的一切。

soc技术论文

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soc技术论文随着集成电路按照摩尔定律的发展,芯片设计已经进入了系统级芯片(SOC)阶段,下面是由店铺整理的soc技术论文,谢谢你的阅读。

soc技术论文篇一SOC设计中的低功耗技术【摘要】随着以IP(Intellectual Property)核复用为核心的设计技术的出现,集成电路(Integrated Circuit,IC)应用设计已经进入SoC(System on a Chip)时代,SoC是一种高度集成的嵌入式片上系统.,而低功耗也已成为其重要的设计目标。

【关键词】SoC;低功耗技术;功耗评估1.电路中功耗的组成要想实现低功耗,就必须了解电路中功耗的来源,对于CMOS电路功耗主要分为三部分,分别是电路在对负载电容充电放电引起的跳变功耗;由CMOS晶体管在跳变过程中,短暂的电源和地导通带来的短路功耗和由漏电流引起的漏电功耗。

其中跳变功耗和短路功耗为动态功耗,漏电功耗为静态功耗。

以下是SoC功耗分析的经典公式:P=Pswitching + Pshortcircut + Pleakage=ACV2f+τAVIshort+VIleak (1)其中是f系统的频率;A是跳变因子,即整个电路的平均反转比例;是C门电路的总电容;V是供电电压;τ是电平信号从开始变化到稳定的时间。

1.1跳变功耗跳变功耗,又称为交流开关功耗或负载电容功耗,是由于每个门在电平跳变时,输出端对负载电容充放电形成的。

当输出端电平有高到低或由低到高时,电源会对负载电容进行充放电,形成跳变功耗。

有公式(1)第一项可以看出,要想降低跳变功耗就需要降低器件的工作电压,减小负载电容,降低器件的工作频率以及减小电路的活动因子。

1.2短路功耗短路功耗又称为直流开关功耗。

由于在实际电路中,输入信号的跳变需要经过一定的时间。

所以当电压落到VTN和Vdd-VTP之间时(其中VTN和VTP分别为NMOS管和PMOS管的阈值电压,Vdd为电源电压),这样开关上的两个MOS管会同时处于导通状态,这是会形成一个电源与地之间的电流通道,由此而产生的功耗便成为短路功耗。

模拟电路之集成电路论文

模拟电路之集成电路论文

集成运放集成电路是一种将“管”和“路”紧密结合的器件,它以半导体单晶硅为芯片,采用专门的制造工艺,把晶体管、场效应管、二极管电阻和电容等元件及他们之间的连线所组成的完整电路制作在一起,是指具有特定的功能。

集成放大电路最初多用于各种模拟信号的运算(如比例、求和、求差、积分、微分……)上,故被称为运算放大电路,简称集成运放。

集成运放广泛用于模拟信号的处理和产生电路之中,因其高性能低价位,在大多数情况下,已经取代了分立元件放大电路。

从本质上看,集成运放是一种高性能的直接耦合放大电路。

并且它种类繁多。

按供电方式可将运放分为双模供电和单模供电,在双模供电中又分正、负电源对成型和不对称型供电。

按照集成运算放大器的参数可分为通用性和特殊型两类,通用型运放用于无特殊要求的电路中,其性能指标的数值范围如表1所示,少数运放可能超出表中数值范围。

特殊性运放可分通用型运算放大器、高阻型运算放大器、低温漂型运算放大器、高速型运算放大器、低功耗型运算放大器、高压大功率型运算放大器。

表1。

通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。

这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指标能适合于一般性使用。

例mA741(单运放)、LM358(双运放)、LM324(四运放)及以场效应管为输入级的LF356都属于此种。

它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。

这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般rid>(109~1012)W,IIB为几皮安到几十皮安。

实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大器的差分输入级。

用FET作输入级,不仅输入阻抗高,输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,但输入失调电压较大。

常见的集成器件有LF356、LF355、LF347(四运放)及更高输入阻抗的CA3130、CA3140等。

在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变化。

集成电路封装工艺(毕业学术论文设计)

集成电路封装工艺(毕业学术论文设计)

集成电路封装工艺(毕业学术论文设计)摘要本文对集成电路封装工艺进行了研究和设计,旨在提出一种能够满足高性能、小尺寸和低功耗要求的封装工艺方案。

首先,对集成电路封装的发展历程进行了简要回顾,并分析了目前常见的几种封装工艺类型。

然后,针对目标封装工艺的要求,提出了一种新型封装工艺方案,并详细介绍了该方案的工艺流程和关键步骤。

最后,通过实验和性能评估,验证了该封装工艺方案的可行性和效果。

1. 引言集成电路是现代电子技术的核心,随着技术的进步,集成电路的封装工艺也在不断发展和改进。

封装工艺的优劣直接影响到集成电路的性能、尺寸和功耗等方面,因此,设计一种高性能、小尺寸和低功耗的封装工艺方案成为当前的研究热点。

本文旨在提出一种新型封装工艺方案,以满足目标集成电路的需求。

具体来说,本文的研究目标包括以下几个方面: - 提高集成电路的性能指标,如工作频率、时序特性等; - 减小集成电路的尺寸,提高空间利用率; - 降低集成电路的功耗,延长电池寿命。

2. 集成电路封装工艺的发展历程封装工艺是将集成电路芯片与引线、封装材料等相结合,形成成品电路的过程。

在集成电路的发展过程中,封装工艺经历了多个阶段的演进。

在早期,集成电路的封装工艺主要采用插针式DIP(Dual In-line Package)封装,这种封装形式简单、容易实现,但存在尺寸大、布线难、散热困难等问题。

随着技术的进步,表面贴装封装(Surface Mount Technology,SMT)逐渐成为主流。

SMT封装工艺避免了插针式封装的缺点,大大提高了集成电路的密度和性能。

近年来,随着集成电路的尺寸不断缩小,新型封装工艺如无封装封装(Wafer Level Package,WLP)、芯片级封装(Chip Scale Package,CSP)、三维封装等逐渐崭露头角。

这些封装工艺以其小尺寸、高性能和低功耗的特点,成为了当前研究的热点。

3. 目标封装工艺方案设计根据上述研究目标,本文提出了一种基于芯片级封装和三维封装技术的新型封装工艺方案。

关于集成电路的英语作文

关于集成电路的英语作文

关于集成电路的英语作文英文回答:Integrated circuits (ICs), also known as microchips, are small electronic devices that contain a large number of transistors and other electronic components packed into a small space. They are used in a wide range of electronic devices, from computers and smartphones to cars and medical devices.The main components of an IC are transistors, which act as switches or amplifiers, and resistors and capacitors, which control the flow of electricity. ICs are manufactured using a process called photolithography, in which a pattern is created on a silicon wafer using ultraviolet light. The pattern is then etched into the silicon wafer to create the transistors and other components.The first IC was developed in 1958 by Jack Kilby of Texas Instruments. It contained only a few transistors, butit was the foundation for the development of more complex ICs. In the 1970s, the development of large-scale integration (LSI) technology allowed for the creation of ICs with thousands of transistors. This led to the development of microprocessors, which are the central processing units (CPUs) of computers.Today, ICs are used in a wide range of applications, including:Computers.Smartphones.Cars.Medical devices.Industrial automation.Military equipment.ICs have revolutionized the electronics industry and made it possible to create devices that are smaller, faster, and more efficient. They are essential for the developmentof new technologies and will continue to play a vital rolein the future of electronics.中文回答:什么是集成电路。

集成电路的发展 论文【范本模板】

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论文题目:集成电路的发展学院: 班级:姓名:学号:集成电路的发展摘要集成电路不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。

用集成电路来装配电子设备,其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍,设备的稳定工作时间也可大大提高。

在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。

无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。

本文试论由集成电路的发展史到未来发展趋势。

关键词:集成电路发展史未来发展趋势晶体管MOS1、集成电路概述所谓集成电路(IC),就是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件,并连接成完成特定电子技术功能的电子电路.从外观上看,它已成为一个不可分割的完整器件,集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路,目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。

2、集成电路发展史1) 发现和研究半导体效应1833-第一次记录了半导体效应1874-发现半导体点接触整流效应1901—场效应半导体器件概念申请专利1931-出版《半导体电子理论》1940-p-n结的发现1947年12月16日-“触点式”晶体管的发明1948—结型晶体管的诞生1952—贝尔实验室授权晶体管技术2)“集成电路”的发明1958—杰克·基尔比(Jack Kilby)展示了“固态电路"1959-平面工艺的发明导致了单片集成电路的发明3)金属氧化物半导体(MOS)和互补型金属氧化物半导体(CMOS)的发明1960-制成首个金属氧化半导体(MOS)绝缘栅场效应晶体管1963—发明互补型MOS电路结构4)集成电路工业进入发展期1963—开发标准逻辑集成电路系列1964—混合微型电路达产量高峰1964-第一块商用MOS集成电路诞生1964-第一个广泛应用的模拟集成电路诞生1965-适合于系统集成的封装设计1965-只读型存储是第一个专用存储IC存储1966-为高速存储开发的半导体RSMs1968-集成了数据转换功能的电流源集成电路1968—为集成电路开发的硅栅技术1969—肖特基势垒二极管让TTL存储器的速度加倍1970—MOS动态随机存取存储器(DRAM)与磁芯存储器价格相近1971—微处理器将CPU功能浓缩进单个芯片1974-数字显示式手表是第一块片上系统(SoC)集成电路1978-(可程序化行列逻辑)用户可编程逻辑器件诞生1979-单片数字信号处理器诞生3、集成电路未来发展趋势及新技术3。

微电子论文

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微电子学与医学的结合造福社会刘畅自动化专业093班学号:090919摘要: 微电子技术是现代电子信息技术的直接基础。

现代微电子技术就是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术。

微电子技术的发展大大方便了人们的生活。

它主要应用于生活中的各类电子产品,微电子技术的发展对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。

微电子技术过去在医学中的主要是应用于各类医疗器械的集成电路,在未来主要是生物芯片。

生物芯片技术在医学、生命科学、药业、农业、环境科学等凡与生命活动有关的领域中均具有重大的应用前景。

一、引言:我所了解的微电子技术1.定义微电子技术,顾名思义就是微型的电子电路。

它是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的技术。

微电子技术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,其核心是集成电路,即通过一定的加工工艺,将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件,按照一定的电路互联,采用微细加工工艺,集成在一块半导体单晶片上,并封装在一个外壳内,执行特定电路或系统功能。

与传统电子技术相比,其主要特征是器件和电路的微小型化。

它把电路系统设计和制造工艺精密结合起来,适合进行大规模的批量生产,因而成本低,可靠性高。

它的特点是体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快,微电子技术对信息时代具有巨大的影响。

它包括系统电路设计、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,是微电子学中的各项工艺技术的总和。

2.发展历史:微电子技术是十九世纪末,二十世纪初开始发展起来的新兴技术,它在二十世纪迅速发展,成为近代科技的一门重要学科。

它的发展史其实就是集成电路的发展史。

1904 年,英国科学家弗莱明发明了第一个电子管——二极管,不就美国科学家发明了三极管。

电子管的发明,使得电子技术高速发展起来。

它被广泛应用于各个领域。

1947 年贝尔实验室制成了世界上第一个晶体管。

集成电路专业公开发过的论文摘要参考

集成电路专业公开发过的论文摘要参考

集成电路专业公开发过的论文摘要参考集成电路专业是电子工程的一个重要分支,在现代电子技术发展中发挥着至关重要的作用。

以下是一些公开发过的集成电路专业论文的摘要,希望能够给读者提供一些参考和启示。

论文一:基于图像处理技术的集成电路缺陷检测该论文旨在通过图像处理技术,实现对集成电路制造过程中可能存在的缺陷进行高效、精准的检测。

其中,研究人员首先对待检测的集成电路样品进行图像采集和预处理,之后通过图像分割、形态学处理等方法,得到集成电路的纹理特征和周边信息;接着,研究人员结合机器学习算法,对图像特征进行训练,并建立了一套自适应的缺陷检测模型,该模型可以根据不同物理特性的缺陷进行分类检测。

最终,实验结果表明,该方法可以高效地检测出所有缺陷,并具有较高的准确率和鲁棒性。

论文二:集成电路中时钟树设计优化该论文针对时钟树在集成电路设计中的重要性,研究了一种基于最短路径算法的时钟树设计方法,并将其在FPGA芯片的设计中进行了验证。

研究人员首先通过全局路径搜索,得到了传输时钟所需的最短路径,然后利用具有流动性的O(1)时钟基准树来构建大型时钟树,并利用所提出的动态调度算法实现了布图。

最后,以Xilinx Virtex-6系列FPGA芯片为例验证了该方法的有效性和性能。

结果表明,该时钟树设计方法能够提高系统时钟频率,减少功耗,并且实现的时钟延迟在一个可接受的范围内。

论文三:基于ICM方法的真实时间温度补偿电路设计该论文通过Intelligent Compensation Method (ICM)算法,提出了一种适应环境温度变化的实时温度补偿电路设计方法,该方法较好地解决了温度变化对集成电路的影响。

该方法的设计流程具有非常高的仿真准确率和强鲁棒性,通过对多组不同情况下的温度测试数据进行仿真分析,可以得出该方法的设计误差率和热滞后现象均比传统方法更低。

最终,实验结果表明,该设计方法可以有效地提高真实时间系统的可靠性和鲁棒性。

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集成电路的发展论文
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题目:集成电路的发展
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集成电路的发展
摘要
集成电路不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。

用集成电路来装配电子设备,其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍,设备的稳定工作时间也可大大提高。

在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。

无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。

本文试论由集成电路的发展史到未来发展趋势。

关键词:集成电路发展史未来发展趋势晶体管MOS
1、集成电路概述
所谓集成电路(IC),就是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件,并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。

从外观上看,它已成为一个不可分割的完整器件,集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路,目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。

2、集成电路发展史
1) 发现和研究半导体效应
1833-第一次记录了半导体效应
1874-发现半导体点接触整流效应
1901-场效应半导体器件概念申请专利
1931-出版《半导体电子理论》
1940-p-n结的发现
1947年12月16日-“触点式”晶体管的发明
1948-结型晶体管的诞生
1952-贝尔实验室授权晶体管技术
2)“集成电路”的发明
1958-杰克·基尔比(Jack Kilby)展示了“固态电路”
1959-平面工艺的发明导致了单片集成电路的发明
3)金属氧化物半导体(MOS)和互补型金属氧化物半导体(CMOS)的发明
1960-制成首个金属氧化半导体(MOS)绝缘栅场效应晶体管
1963-发明互补型MOS电路结构
4)集成电路工业进入发展期
1963-开发标准逻辑集成电路系列
1964-混合微型电路达产量高峰
1964-第一块商用MOS集成电路诞生
1964-第一个广泛应用的模拟集成电路诞生
1965-适合于系统集成的封装设计
1965-只读型存储是第一个专用存储IC存储
1966-为高速存储开发的半导体RSMs
1968-集成了数据转换功能的电流源集成电路
1968-为集成电路开发的硅栅技术
1969-肖特基势垒二极管让TTL存储器的速度加倍
1970-MOS动态随机存取存储器(DRAM)与磁芯存储器价格相近
1971-微处理器将CPU功能浓缩进单个芯片
1974-数字显示式手表是第一块片上系统(SoC)集成电路
1978-(可程序化行列逻辑)用户可编程逻辑器件诞生
1979-单片数字信号处理器诞生
3、集成电路未来发展趋势及新技术
3.1集成电路发展趋势
随着集成方法学和微细加工技术的持续成熟和不断发展,以及集成技术应用领域的不断扩大,集成电路的发展趋势将呈现小型化、系统化和关联性的态势。

1) 器件特征尺寸不断缩小
自1965年以来,集成电路持续地按摩尔定律增长,即集成电路中晶体管的数目每18个月增加一倍。

每2~3年制造技术更新一代,这是基于栅长不断缩小的结果,器件栅长的缩小又基本上依照等比例缩小的原则,同时促进了其它工艺参数的提高。

在未来CMOS器件的栅长会越来越小。

2) 系统集成芯片(SoC)
随着集成电路技术的持续发展,不同类型的集成电路相互镶嵌,已形成了各种嵌入式系统(Embedded System)和片上系统(System on Chip 即oC)技术。

也就是说,在实现从集成电路(IC)到系统集成(IS)的过渡中,可以将一个电子子系统或整个电子系统集成在一个芯片上,从而完成信息的加工与处理功能。

SoC以IP复用为基础,把已有优化的子系统甚至系统级模块纳入到新的系统设计之中,从而实现集成电路设计能力的第4次飞跃,并必将导致又一次以系统芯片为特色的信息产业革命。

3) 学科结合将带动关联发展
微细加工技术的不断成熟和应用领域的不断扩大,必将带动一系列交叉学科及其有关将技术的发展,例如微电子机械系统、微光电系统、DNA 芯片、二元光学、化学分析芯片以及作为电子科学和生物科学结合的产物——生物芯片的研究开发等,它们都将取得明显进展。

4)未来应用
应用是集成电路产业链中不可或缺的重要环节,是集成电路最终进入消
费者手中的必经之途。

除众所周知的计算机、通信、网络、消费类产品的应用外、集成电路正在不断开拓新的应用领域。

如微机电系统、微光机电系统、生物芯片(如DNA芯片)、超导等,这些创新的
应用领域正在形成新的产业增长点。

3.2集成电路发展新技术
1)无焊内建层(Bumpless Build-Up Layer,BBLIL)技术
2)微组装技术
3)纳米级光刻及微细加工技术
4)铜互连技术
5)高密度集成电路封装的工业化技术
6)应变硅材料制造技术
参考文献:
1.王竞.集成电路的发展趋势及面临的问题.科技资讯.2009
2.于宗光.硅集成电路发展趋势及展望.电子与封装.2003
3.王永刚.集成电路的发展趋势和关键技术.电子元器件应用.2009(11)
4.阮刚.集成电路工艺.复旦大学出版社.2006。

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