你该知道的微电子技术知识
电子行业微电子器件基础
电子行业微电子器件基础1. 引言在现代的电子行业中，微电子器件是重要的基础建设。
微电子器件是指尺寸在微米级别的集成电路和其他微小电子元件。
它们广泛应用于计算机、通信、消费电子、医疗设备等各个领域。
本文将介绍电子行业微电子器件的基础知识，包括微电子器件的分类、制造工艺和应用领域等内容。
2. 微电子器件的分类微电子器件根据其功能和工作原理的不同，可以分为以下几类：2.1 集成电路集成电路是指将多个电子元件（如晶体管、电阻、电容等）通过微细技术制造在一块芯片上的电路。
它可以分为数字集成电路和模拟集成电路两种类型。
数字集成电路主要用于处理和控制数字信号，常见的有微处理器和存储器等；模拟集成电路用于处理和控制模拟信号，例如音频放大器和射频调制解调器等。
2.2 传感器传感器是一种能够将感知的物理或化学量转化为电信号的装置。
微电子器件中的传感器通常采用微纳加工技术制造，具有尺寸小、功耗低以及高精度等特点。
常见的微电子传感器有压力传感器、温度传感器、加速度传感器等。
2.3 MEMS器件MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）是微米级机电系统的简称，指的是通过微纳加工技术将机械传感器、电磁传感器、微型执行机构等集成在一起的微型器件。
常见的MEMS器件有惯性传感器、微型加速度计、微型喷墨打印头等。
2.4 光电器件光电器件是指将光能转化为电信号或将电信号转化为光信号的器件。
微电子行业中常见的光电器件有光电二极管、光电晶体管、光电导和光电开关等。
3. 微电子器件的制造工艺微电子器件的制造过程包括晶体管制造、电路衬底制造、工艺加工和封装等步骤。
以下是制造过程的简要介绍：3.1 晶体管制造晶体管是集成电路中最基本的元件，主要由半导体材料制成。
晶体管制造的关键步骤包括沉积薄膜、掺杂、光刻和蚀刻等。
其中，沉积薄膜是在衬底上制造材料的薄膜层；掺杂是在薄膜中加入杂质，改变其导电性质；光刻是用于图案化设计，将光阻层暴露在紫外线下以形成图形；蚀刻是去除不需要的材料。
微电子知识
（1）温度是粒子（分子、原子、电子等）平均动能的量度。
热量是粒子的随机运动、通过碰撞把动能从较高温度的物体传递给较低温度的物体的平均动能。
对于热平衡系统，其中无热量的转移。
（2）热平衡状态就是整个系统中温度均匀的状态；对于几个系统而言，即是处于相同温度的一种状态，它们之间不存在热量转移的现象。
（3）热涨落是系统的能量或者温度发生瞬间波动（起伏）的现象。
虽然处于热平衡状态的两个体系之间并无净能量的转移；但是热平衡是一种动态平衡。
从某一个瞬间来看，由于粒子的速度有高、有低（服从Maxwell速率分布定律），则仍然存在着瞬间动能——热量的传递，这就会造成热涨落。
（4）热噪声（又称为Johnson噪声）是电路系统中发生的电流和电压不可控制的一种涨落现象。
因为热涨落是热平衡体系中存在的一种普遍现象，则在电路系统中，载流子的热涨落就会导致载流子浓度发生涨落（起伏），并从而产生电流和电压的涨落——热噪声。
（5）晶体结构的种类：有七大类，即7个晶系。
按照晶格型式，则共有14种（因为每一个晶系可以有几个不同的晶格型式），即14种Bravais格子。
按照点群对称性，则共有32种，即32个点群。
按照空间群对称性，则共有230种，即230个空间群。
（6）原胞是晶体的最小重复单元，但只反映了晶体的周期性；晶胞也是晶体的一种重复单元，但反映了晶体的对称性（一般，体积要大一些）。
原胞中只有一个原子的晶格是简式晶格，原胞中有一个以上原子的晶格是复式晶格。
简式晶格的热振动只有声学波，复式晶格的热振动则既有声学波、也有光学波。
（7）晶体原胞的选取方法可以有无穷多种（体积不变），但是最具有对称性的一种原胞是所谓Wigner-Seitz原胞；这种原胞是由一个格点到所以的近邻格点连线的垂直平分面所构成的一种多面体。
例如，体心立方格子的Wigner-Seitz原胞，就是把一个体心立方晶胞切去8个顶角之后、所得到的14面体（有6个正方形和8个正六边形）；Wigner-Seitz原胞的体积是其晶胞体积的1/4。
大一微电子学概论知识点
大一微电子学概论知识点微电子学是研究微型电子器件和电路的学科，是现代电子技术中的重要组成部分。
本文将介绍大一微电子学概论中的一些重要知识点，帮助读者快速了解该学科的基础内容。
一、半导体材料半导体材料是微电子学研究中的基础。
常见的半导体材料有硅和锗，其特点是导电性介于导体和绝缘体之间。
在半导体材料中，电子的能级分布对电子行为和电路性能起到重要影响。
当外界施加一定电压或热能时，半导体材料的导电性会发生改变，进而实现电子器件的控制和操作。
二、PN 结和二极管PN 结是由P 型半导体和N 型半导体直接接触形成的结构。
当两者接触时，PN 结会形成一个带电的耗尽区域，导致电子和空穴的扩散和漂移。
二极管是由PN 结构成的最简单的电子器件，具有只允许单向电流通过的特性。
在正向偏置时，二极管导通，电流通过；在反向偏置时，二极管截止，电流不能通过。
二极管在电子电路中广泛应用于整流、限流等基本功能。
三、晶体管晶体管是一种由三层或四层半导体材料组成的电子器件。
常见的有NPN 和PNP 两种类型。
晶体管具有放大电流和控制电路的作用。
在电子电路中，晶体管通常用作电压放大器和开关，广泛应用于无线通信、计算机和电子设备中。
四、场效应管场效应管是一种半导体器件，根据电场的作用调节电流。
常见的场效应管有MOSFET 和JFET 两种类型。
MOSFET 是现代集成电路中最常用的器件之一，具有功率小、速度快、噪音低等优点。
场效应管在电子产品中扮演着重要的角色，如放大器、开关、模拟电路等。
五、数字逻辑门数字逻辑门是由逻辑功能的电路元件组成的电子器件。
常见的逻辑门有与门、或门、非门等。
逻辑门能够通过逻辑电平的输入和输出实现基本的逻辑运算，用于数字电路中的计算和控制。
它们是计算机和数字电子设备中最基本的组成部分。
六、集成电路集成电路是在单个芯片上集成了大量电子器件和电路的电子元件。
根据集成度的不同，可以分为小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）和大规模集成电路（LSI）等。
微电子技术的原理和应用
微电子技术的原理和应用微电子技术是指在微米级别下，对电子器件和电路进行设计、制造和集成的技术。
在过去的几十年里，微电子技术已经成为了现代科技的重要组成部分，从移动设备到计算机、汽车和医疗器械等各个领域都离不开微电子技术的应用。
本文将介绍微电子技术的原理和应用。
一、微电子技术的原理微电子技术可以用来设计、制造和集成各种电子器件和电路，包括晶体管、集成电路、传感器、发光二极管等。
这些器件和电路都是基于半导体材料制造的，主要是硅、镓、锗等，其中硅是最常用的半导体材料。
在微电子技术中，半导体材料被用来制造晶体管。
晶体管的基本原理是利用电场来控制电流的流动。
在N型半导体和P型半导体之间形成PN结，当施加正向偏置电压时，PN结中的自由电子和空穴将向Junction区域移动，从而形成导通通道；当施加反向偏置电压时，PN结中的空穴和自由电子将不允许向Junction区域移动，从而阻止电流的流动。
晶体管中的基本元件是场效应晶体管和双极晶体管。
场效应晶体管（FET）是一种基于电场效应的半导体器件，可以用来控制电流。
它由三个区域组成：源、漏和栅。
当施加栅电压时，栅电场将产生电子流，从而使电压被放大或切断。
双极晶体管（BJT）也是一种重要的晶体管，可以用来控制电流的流动。
它由三个区域组成：发射区、基区和集电区。
当施加发射电流时，基区中的电子将移动到集电区中，从而形成电流放大。
另外，微电子技术还可以用来制造集成电路。
集成电路（IC）是一种在单个晶片上集成了大量电子器件的电路。
这些器件可以是数字电路、模拟电路、微处理器等等。
集成电路的制造过程主要包括晶圆制造、电路设计、掩膜制造、颗粒测试等四个步骤。
在晶圆制造中，半导体材料被用来制造晶圆；在电路设计中，设计人员根据各种需求，对电路进行功能定义和逻辑设计；在掩膜制造中，使用掩模对电路进行光刻；在芯片测试中，对芯片进行多种测试，如焊接测试、接线测试等，从而保证芯片的性能和质量。
电子工程中的微电子技术资料
电子工程中的微电子技术资料微电子技术是电子工程领域中的重要分支，它专注于设计和制造微小尺寸的电子器件和电路。
在微电子技术的发展过程中，丰富的资料是一个不可或缺的组成部分。
本文将介绍一些电子工程中常见的微电子技术资料，为读者提供参考和指导。
第一部分：微电子技术手册在电子工程中，微电子技术手册是一种非常重要的资料来源。
这些手册通常包含着各种微电子器件和电路的设计原理、特性参数、工艺制备过程以及应用案例等内容。
学习者和从业人员可以通过学习和参考这些手册，获取到最新的技术知识和实践经验。
值得一提的是，现在有许多的微电子技术手册都已经以电子书的形式存在，方便读者随时查阅。
这些电子手册通常以PDF格式发布，用户可以通过下载或者订阅的方式获取到最新版本的内容。
电子手册的好处在于，它们往往具有全文搜索和书签标记等强大的功能，使用户能够更加便捷地找到所需的资料。
第二部分：学术论文和研究报告在微电子技术的领域中，学术论文和研究报告是最重要的学术交流方式。
这些论文和报告通常由领域内的专家和学者所撰写，包含了各种前沿的研究成果和新兴技术的介绍。
对于从事微电子技术研究和开发的人员来说，阅读并参考相关的学术论文和研究报告，可以及时了解行业最新动态，并汲取前人的经验和教训。
学术论文和研究报告的常见来源包括学术期刊、国际会议、研究机构的技术报告等。
这些资料通常采用专业的学术出版格式，包括文章标题、作者信息、摘要、引言、实验方法、实验结果、讨论分析和结论等内容。
对于读者来说，理解并掌握这些常用的学术论文格式，有助于更有效地找到和利用有价值的技术资料。
第三部分：厂商手册和应用笔记在电子工程中，各种微电子器件和电路往往由供应商提供。
为了帮助用户更好地使用这些产品，供应商通常会提供相应的厂商手册和应用笔记。
这些资料包含了产品的详细规格、性能参数、设计建议、示例电路以及故障排查和应用注意事项等。
厂商手册通常是由供应商编写的，目的是提供给用户产品的详细信息和技术说明。
微电子技术概述.
晶体管
肖克利
1947年贝尔实验室布拉顿（W. Brattain）和巴丁 （J.Bardeen）用一些金箔、一些半导体材料和一 个弯曲的别针展示了他们的新发现，数字化革命诞 生了。在晶体管发明过程中起到最关键作用的肖克 利（W.Shock20世纪最伟大科学家之一的肖克 利因为发明了晶体管，被誉为“晶体 管之父”，并因此和他的研究小组成 员巴丁和布拉坦分享了1956年的诺贝 尔物理学奖。他的另一个伟大成就在 于在硅谷创办了肖克利半导体实验室， 为硅谷吸引了大量的人才和关注，被 誉为“硅谷的摩西”。然而，由于不 善经营管理和难以与人相处，这个科 学天才的八位杰出弟子最终弃他而去， 成为硅谷历史上著名的“八叛逆”。
集成电路的生产制作过程
（1）制作晶片:
硅片
高纯度
单晶硅
厚0.5mm
清洗、抛光
晶片
划分
芯片
（2）氧化、离子注入 在硅片表面上通过氧化作用，在1000℃的温度下，形成二氧化硅 层，可作掩模、绝缘层和钝化层。 氧化膜中会有少量的负电荷，注入正离子，以中和这些负电荷。
（3）制作元件
将设计好的电路按工艺先后制成一个个的掩模，经过照相缩小成 与芯片大小的光刻掩模版，再把掩模版上的图形用紫外线照射的方法 复制到芯片上----即光刻。
故掩模版的制作成本很高。集成电路行业是一个高成本、高 产出、高回报的行业。
直径为15厘 米的硅片 价值几美元
提纯
单晶硅片
加工
集成电路 价值240美元
价值30美元
检测、封装
最终产品 价值可达700美元
当前芯片技术的最高水平
目前，世界上最高水平的单片集成电路芯片上所容纳的 元器件数量已经达到80多亿个。 目前，集成电路的超细微加工国际水平已经达到130～90 纳米，实验室中70纳米的技术已经通过考核；我国05年在北 京建成投产的“中芯国际”，已进入130纳米。我国微电子集 成电路的生产水平同国际上的差距已经缩短到1～2代。 预计2022年，集成电路的线宽将达到10纳米，这是硅集 成电路的“物理极限”。随着纳米加工技术的发展，这一极 限将进一步缩小，但总有一天，硅电子技术会走到尽头。
微电子技术的简介及其对生活的影响
微电子技术的简介及其对生活的影响1、什么是微电子技术？微电子技术是利用微细加工技术，基于固体物理、器件物理和电子学理论和方法，在半导体材料上实现微小型固体电子器件和集成电路的一门技术。
其核心是半导体集成电路及其相关技术。
微电子（Microelectronics）技术和集成电路（Intngrated Circuit，IC）是 20世纪的产物，是人类智慧的结晶和文明进步的体现。
信息社会的发展，使得作为信息社会食粮的集成电路得到迅速发展。
国民经济信息化、传统产业改造、国家信息安全、民用电子和军用电子等领域的强烈需求，使微电子技术继续呈现高的增长势头。
未来若干年，微电子技术仍然是发展最活跃和技术增长最快的高新科技领域之一。
其中硅电子技术仍然是微电子技术的主题，至少20年内是这样的。
微电子技术的发展开辟了新的科学领域，带动了一系列相关高新科技的发展。
微电子与机械工程结合使微机电系统（MEMS）得到迅速发展；与光学工程的结合促使了微光学和集成光学的发展；与生物工程结合正导致生物微电子技术的发展等等。
微电子期间的特征尺寸沿着微米、亚微米、深亚微米、超深亚微米到纳米的方向发展，正逐步进入微观（量子）态；IC系统已进入系统集成（SoC），汇聚传感、信息处理和驱动系统为一体的单个芯片降世发展方向。
SoC和单片的多功能化将是未来相当长的时期微电子发展的方向和热点。
化合物半导体随着通信的发展，其需求将进一步发展。
宽禁带半导体是未来新的技术生长点。
总之，微电子技术将不断进步和发展。
2、微电子对我国未来发展的主要影响微电子技术的发展改变了人类社会生产和生活方式，甚至影响着世界经济和政治格局，这在科学技术史上是空前的。
微电子技术已经广泛地应用于国民经济、国防建设、乃至家庭生活的各个方面。
近30年来，以微电子技术为支撑的微电子产业平均每年增长15%以上，近几年来的发展迅速更为迅速，并成为整个信息产业的基础。
集成电路已经广泛地应用到国民经济和社会的一切领域，成为影响世界各国经济发展和国家安全的重要因素。
微电子技术的原理及应用
微电子技术的原理及应用1. 引言微电子技术是一门涉及到微观电子器件、半导体材料和电子电路的学科。
它的原理和应用在现代科技领域起着至关重要的作用。
本文将介绍微电子技术的原理，并探讨它在各个领域的广泛应用。
2. 微电子技术的原理微电子技术的原理是基于半导体材料的电荷传输定律和能带理论。
微电子器件中最核心的是晶体管，它由半导体材料构成，通过控制电流的流动来实现信号的放大、开关等功能。
以下是微电子技术的原理要点：•半导体材料: 微电子技术所使用的材料主要是硅(Si)和锗(Ge)。
这些材料有一定的导电性，但又不如金属导体那样良好，可以根据需要控制电流的流动。
•PN结: PN结是由N型半导体和P型半导体的结合构成的。
它在两种半导体材料接触的区域形成一个特殊的电势差，使得电子和空穴发生扩散和重新结合的过程，起到整流和放大的作用。
•晶体管: 晶体管是微电子技术中最重要的器件之一。
它由三个或更多的层次构成，包括一个基极(接收输入信号)，一个发射极(输出信号)，以及控制电流流动的集电极。
通过控制控制电流的大小，可以实现信号的放大和开关功能。
3. 微电子技术的应用微电子技术在现代科技的各个领域都有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域：3.1 通信技术微电子技术在通信技术中起到了至关重要的作用。
例如，手机、电视、无线路由器等设备都利用微电子技术实现了信号的传输和处理。
微电子技术使得通信设备变得更小巧、更便携，同时提高了信号的传输速度和质量。
3.2 计算机技术现代计算机中的处理器和内存芯片都是利用微电子技术制造的。
微电子技术使得计算机变得更快、更强大，同时节约了能源。
微电子技术的发展也促进了计算机的小型化和集成化，使得计算机可以集成到更多的设备中，如智能手机、平板电脑等。
3.3 医学领域微电子技术在医学领域的应用主要体现在医疗设备和生物传感器方面。
例如，心脏起搏器、血糖监测仪、人工耳蜗等设备都是利用微电子技术制造的。
微电子技术使得医疗设备变得更精确、更可靠，帮助医生提高治疗效果和生活质量。
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你该知道的微电子技术知识二大爷公司笨笨收集微电子技术是十九世纪末,二十世纪初开始发展起来的以半导体集成电路为核心的高新电子技术,它在二十世纪迅速发展,成为近代科技的一门重要学科。
微电子技术作为电子信息产业的基础和心脏,对航天航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的发展产生直接而深远的影响。
尤其是微电子技术是军用高技术的核心和基础。
军用高技术的迅猛发展，武器装备的巨大变革，在某种意义来说就是微电子技术迅猛发展和广泛应用的结果。
微电子技术的渗透性最强，对国民经济和现代科学技术发展起着巨大的推动作用，其发展水平和发展规模已成为衡量一个国家军事、经济实力和技术进步的重要标志。
正因为如此、世界各国都把微电子技术作为最要害的技术列在高技术的首位，使其成为争夺技术优势的最重要的领域。
一、基本概念简介：微电子技术是随着集成电路,尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的技术。
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。
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(如硅和砷化镓)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。
图1 微电子技术中元器件发展演变特点：微电子技术当前发展的一个鲜明特点就是：系统级芯片（System On Chip，简称SOC）概念的出现。
在集成电路（IC）发展初期，电路都从器件的物理版图设计入手，后来出现了IC单元库，使用IC设计从器件级进入到逻辑级，这样的设计思路使大批电路和逻辑设计师可以直接参与IC设计，极大的推动了IC产业的发展。
由于IC设计与工艺技术水平不断提高，集成电路规模越来越大，复杂程度越来越高，已经可以将整个系统集成为一个芯片。
正是在需求牵引和技术推动的双重作用下，出现了将整个系统集成在一个IC芯片上的系统级芯片的概念。
其进一步发展，可以将各种物理的、化学的和生物的敏感器（执行信息获取功能）和执行器与信息处理系统集成在一起，从而完成从信息获取、处理、存储、传输到执行的系统功能，这是一个更广义上的系统集成芯片。
很多研究表明，与由IC组成的系统相比，由于SOC设计能够综合并全盘考虑整个系统的各种情况，可以在同样的工艺技术条件下实现更高性能的系统指标。
微电子技术从IC 向SOC转变不仅是一种概念上的突破，同时也是信息技术发展的必然结果。
目前，SOC技术已经崭露头角，21世纪将是SOC技术真正快速发展的时期。
微电子技术的另一个显着特点就是其强大的生命力，它源于可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。
这种技术一旦与其他学科相结合，便会诞生出一系列崭新的学科和重大的经济增长点。
作为与微电子技术成功结合的典型例子便是MEMS（微电子机械系统或称微机电系统）技术和生物芯片等。
前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的，后者则是与生物工程技术结合的产物。
应用领域：从产生之日起,以半导体和集成电路为基础的微电子技术就在国民生产中发挥了重大作用。
微电子技术为现代信息技术奠定了基础 ,它已渗入电力、电信、计算机、生产自动化等现代高科技的各个领域。
每一次微电子技术的进步 ,都大大推动了工业、农业、国防等各个领域技术的进步。
现在,以微电子技术为基础的计算机技术、通信技术等在现代社会发挥了重大作用,它们已成为现代信息社会的标志。
计算机技术是现代信息技术的核心,每天都有大量的数据依赖计算机采集、整理和分析, 微电子技术使得计算机的性能大大提高,导弹、火箭、卫星、雷达、航天飞机等的飞速发展无不得益于微电子技术的进步。
同时,计算机的大批量生产也成为可能,从而使计算机不再只是放在科研院所作科学计算, 而是以飞快的速度得到普及,广泛应用于辅助设计、生产管理、学习娱乐等方面, 在日常生活中发挥了重大作用。
导弹、火箭、卫星、雷达、航天飞机的迅速发展无不得益于微电子技术的发展。
现代通信技术则为快速、大量的信息交流提供了基础。
现在 ,人们已在地球上建起了由程控交换机、通信卫星、光纤网络、各类终端等现代通信工具构成的覆盖全球的通信网络, 当今,你无论在那个地方都能通过有线或无线网络了解到地球上正在发生的事情。
分类：微电子技术分类可按内容分类，也可按集成电路产业分类。
按内容分类可分为三部分: 一是微电子材料制造。
它包括各种半导体基材的制造, 最主要的是硅晶片的生产制造; 二是微电子制造技术。
主要的是集成电路芯片的制造技术。
它包含了薄膜工艺、图形技术、掺杂工艺及热处理技术; 三是微电子封装及装联技术。
主要包括 IC 芯片的封装和表面组装技术。
按集成电路产业分类。
微电子技术可以分为四个层次。
第一个层次是研究开发微电子生产线上的各种工艺设备、材料和药剂。
这些设备的加工尺寸是微米和亚微米级的,所以这些设备的精密度是极为高超的。
各种材料和药剂的纯度和洁净度同样也是极为高超的。
第二个层次是建立集成电路生产过程的工艺规范,即从原料到最终产品的全部工艺过程并加以规范化。
按照这个规范可以重复地生产出符合设计规格和达到预定良品率的集成电路产品。
工艺规范按不同的工艺特点分成几大类。
制定工艺规范的工作,一部分是继承过去的成果,一部分在实验室或实验性生产设施上进行,一部分在正式生产线上完成。
第三个层次是产品设计,这是介于对产品所提出的性能规格要求与生产过程的工艺规范之间的桥梁。
使用的手段是计算机辅助设计。
它以所设计的集成电路的性能参数和结构的基本框架作为CAD的输入数据。
以工艺规程作为CAD算法和软件建模的根据。
设计的结果是各种掩模图形、生产过程的各种工艺参数、控制参数和文档资料。
第四个层次是集成电路的验证测试。
验证测试不但用于最终产品的检测,也用于设计过程中间阶段的正确性检查和生产过程的中间测试等许多场合。
验证测试的方法是CAD产生的,各种测试设备和测试过程一般也都是计算机控制自动进行的。
上面四个技术层次的阶段成果结合在一起就构成了一定水平的集成电路生产线。
这四个层次都是高技术而且发展极为迅速,阶段成果层出不穷,每隔二三年就上升一个新的台阶,出现相应的集成电路生产线。
世界上没有任何别的产业在技术的复杂程度和更新周期之快等方面可以与微电子产业相类比。
二、应用微电子技术的应用随着信息时代的到来,微电子技术在生们的生产生活中得到了非常广泛的应用。
在如今普及率非常高的电脑和手机,它们的技术支持就是微电子技术。
微电子技术的应用主要可以从以下几个方面来认识。
微电子技术在生活中的应用：随着科技的进步和人们生活水平的提高,生活质量也得到了很大的提升。
每天起床的闹钟,上下班的乘坐公共汽车需要用到的卡,去银行存钱需要用到银行储蓄卡,开车需要用到导航仪,无聊时听歌,玩手机,看电影电视,洗衣服的洗衣机,烧饭的电饭煲等等,这些东西都需要以芯片来进行工作,芯片就是微电子技术的应用。
可以看出,我们每天的生活都离不开微电子技术。
微电子技术在工业制造方面的应用：除了生活中,微电子技术还在工业制造中得到了广泛的应用。
随着社会的进步,传统的工业制造已经无法适应社会的生产需要,而通过对微电子技术的应用之后,很多传统行业都得到了重新发展的机会,技术创新已经成为工业制造中非常关键的一个取得优势的方法。
在汽车工业中,微电子技术的应用主要在监控系统和防盗系统以及计价系统中。
在监控系统中,通过微电子技术的应用,研发了电子引擎监控系统,很好地解决了对引擎监控难的问题。
而安全防盗系统中采用微电子技术则保证了汽车能够在遇到被盗情况的时候第一时间发出警报,大大提高了汽车的安全性。
而在计价系统中采用微电子技术,则为出租车计价的准确性和高效性提供了保障。
微电子技术在军工产业中的应用：现代军事力量的较量主要体现在科技实力的较量,微电子在军工产业中的应用为军工产业带来了革命性的变化。
比如现在的无人战斗机,就是依靠微电子技术通过远程计算机的控制从而达到遥控战斗的目的。
数字地图的研发能够为士兵在野外演练的时候,将准确的天气情况信息数据、情报收集、敌人位置、周围地形等信息数据通过无线计算机网络第一时间进行处理后发送到任何地方,这为战斗方案的制定提供了可靠的保障。
微电子技术的应用为国防事业的建设起到了非常大的作用。
三、未来发展：微电子技术的研发依然在进行,人类对微电子技术的需求依然在增长,因此微电子技术将在未来得到更大的发展。
微电子技术的未来发展可以从以下几点来看。
1.工艺尺寸继续缩小,集成化程度继续提高微电子技术的发展将会继续从它的主要特点上去改进,它的工艺尺寸将会继续锉削,集成化程度也将继续提高。
工艺特征尺寸的缩小将会同时提高集成化程度,扩大集成规模。
对于工艺特征尺寸的缩小,将会面临接触电阻的问题,迁移率退化问题,可靠性问题等。
针对这些问题,微电子技术将利用超浅结技术来降低电阻,使用高迁移率的材料来避免迁移退化问题。
2.新材料的应用微电子技术采用的是以硅为主要原料制成的芯片,在微电子技术发展的同时,将会使用新材料的应用,以保证微电子技术的进一步发展。
采用高介电值栅介质来取代二氧化硅,高介电值栅介质能够有效防止晶体管漏电的问题。
3.绿色微电子技术的探索随着人类社会的发展,对于能源的需求也将持续增大,而能源则是有限的。
微电子技术的功耗问题一直是微电子技术的缺点之一,随着功耗的越来越大,将会对集成电路产生破坏。
因此微电子技术在未来的发展将会进行绿色化。
即研发功耗低的绿色集成电路。
4.系统芯片（SOC）和专用集成电路（ASIC）的发展今天，基于硬件芯片、BIOS、驱动程序、操作系统、网络和应用架构的电子系统有四大毒瘤：资源浪费，维护困难，病毒泛滥和盗版盛行。
很多人认为没有办法解决，如果换一个思路，我们设计有这样的系统；一个包含微电子技术SoC芯片最小硬件系统、一个非常小的操作系统和一个下载的应用接口，当我们有了这样的系统，在应用的过程当中可能需要用到某些特定的软件就下载下去，如果不需要我们就扔掉，这样软件的安排是按需选择，它的维护变得的简单，也并不需要太多的资源。
因为应用软件是从专门的服务器下载的，所以没有病毒，因此也没有盗版。
这是一种有意义的探索，伴随半导体制造工艺从65nm、32nm 向更低发展，未来软件的作用在芯片设计和销售中的比重将越来越大，未来的设计不仅包含了硬件，还要包含很大规模的软件，传统的软、硬件划分准则不再生效，芯片销售将包括驱动程序，监控程序和标准的应用接口，还可能包括一个简单的嵌入式操作系统。