微电子技术现状及发展趋势.pdf

合集下载

微电子技术现状及发展趋势

微电子技术现状及发展趋势

微电子技术现状及发展趋势微电子技术作为现今电子产业进展的关键技术具有宽敞的进展前景,但其在进展过程中不行避开的出现一些阻碍因素影响微电子技术的进展,例如其本省存在的物理限制、材料以及工艺的都限制了微电子技术的进一步进展。

而电子产品微型化又是现今社会的需求和电子产品的主流进展趋势,微电子技术的优化与创新不但会给人们的生活生产带来极大的便利还可以促进现有航天载人技术、信息通信技术以及电子材料制作慢慢趋于优化,朝着更高水平进展。

微电子技术主要是指集成电路芯片制备、微电子封装技术以及薄膜工艺等技术,当下,微电子技术的进展水平已逐步成为衡量一个国家综合国力的重要考量点,所以,就有必要对微电子技术的进展进行探讨,找出制约微电子技术进展的因素和对微电子技术的应用领域进行分析。

文章首先对微电子技术的进展历程与现状进行了阐述,基于此对微电子技术的限制因素及进展方向进行了探讨,最终结合微电子技术的应用分析了微电子技术进展的新领域,以期为我国微电子技术的进展提供思路参考。

1.微电子技术的进展历程1947年晶体管的问世为微电子技术的进展奠定了基础,而微电子技术应用始于上世纪50年月,这一时间段是微电子技术进展较为迅猛的时期,而之后出现的集成电路更是引领了电机技术新的革命性革新,上世界70年月进入了微电子技术进展的高峰阶段,这一时期内微电子技术在各个行业以及人们的日常生活生产中开始大规模应用,尤其是在微型计算机出现以后更是凸显了微电子技术在高新技术中的关键作用。

进入21实际后,微电子技术可以说正式进入千微电子技术的现状及其进展趋势广州南方卫星导航仪器有限公司黄劲风家万户,并发挥重要作用。

比方,小到人们在日常生活中常使用的计算机、手机以及家用电器等的生产制造,大至航天载人实现、汽车工业等都是基于微电子技术来完成的。

先进,我国的微电子技术已取得长足进步,甚至一些领域处于世界领先地位,例如,在集成纳米方面的商量以及胜利实现扩大集成规模化,华为公司的移动芯片在全世界处于领先地位,海思芯片已于高通、三星等芯片平齐平坐。

后摩尔时代的微电子研究前沿与发展趋势

后摩尔时代的微电子研究前沿与发展趋势

后摩尔时代的微电子研究前沿与发展趋势一、本文概述随着摩尔定律的逐渐失效,微电子行业正步入一个全新的时代——后摩尔时代。

在这一时代背景下,微电子研究的前沿领域和发展趋势引起了全球范围内的广泛关注。

本文旨在深入探讨后摩尔时代微电子领域的研究现状、技术挑战以及未来发展方向,以期为读者提供全面的行业分析和展望。

文章首先回顾了摩尔定律的发展历程及其对微电子行业的影响,分析了后摩尔时代微电子领域面临的主要技术挑战,如物理极限的突破、新型材料的研究与应用、芯片设计与制造工艺的创新等。

在此基础上,文章重点介绍了后摩尔时代微电子研究的前沿领域,包括纳米电子学、生物电子学、量子计算与通信、光电子集成等,并分析了这些领域的最新研究进展和潜在应用前景。

文章展望了后摩尔时代微电子行业的发展趋势,包括技术多元化、产业融合、国际合作与竞争等方面。

通过综合分析,文章认为在后摩尔时代,微电子行业将更加注重技术创新与跨界融合,推动全球科技产业向更高层次、更宽领域迈进。

国际合作与竞争也将成为推动行业发展的重要动力,各国和企业需要紧密合作,共同应对技术挑战,推动微电子行业的可持续发展。

二、后摩尔时代的微电子研究前沿随着摩尔定律逐渐逼近其物理极限,微电子领域正步入一个全新的时代——后摩尔时代。

在这一时期,微电子研究的前沿主要集中在以下几个方面:纳米尺度下的材料研究:随着器件尺寸的减小,传统的硅基材料面临着量子效应、漏电流增加和功耗升高等问题。

因此,新型纳米材料的研发成为研究热点,如二维材料、碳纳米管、石墨烯等,这些材料具有优异的电学、热学和机械性能,有望为微电子器件带来新的突破。

新型器件结构的设计:为了克服传统CMOS器件的局限性,研究者们提出了多种新型器件结构,如隧穿场效应晶体管(TFET)、负电容场效应晶体管(NFET)等。

这些新型器件结构通过改变载流子的传输机制,有望在提高器件性能的同时降低功耗。

三维集成技术:为了突破二维平面集成的限制,三维集成技术应运而生。

微电子技术发展趋势及未来发展展望

微电子技术发展趋势及未来发展展望

微电子技术发展趋势及未来发展展望论文概要:本文介绍了穆尔定律及其相关内容,并阐述对微电子技术发展趋势的展望。

针对日前世界局势紧张,战争不断的状况,本文在最后浅析了微电子技术在未来轻兵器上的应用。

由于这是我第一次写正式论文,恳请老师及时指出文中的错误,以便我及时改正。

一.微电子技术发展趋势微电子技术是当代发展最快的技术之一,是电子信息产业的基础和心脏。

微电子技术的发展,大大推动了航天航空技术、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迅猛发展。

微电子技术的发展和应用,几乎使现代战争成为信息战、电子战。

在我国,已经把电子信息产业列为国民经济的支拄性产业。

如今,微电子技术已成为衡量一个国家科学技术进步和综合国力的重要标志。

集成电路(IC)是微电子技术的核心,是电子工业的“粮食”。

集成电路已发展到超大规模和甚大规模、深亚微米(0.25μm)精度和可集成数百万晶体管的水平,现在已把整个电子系统集成在一个芯片上。

人们认为:微电子技术的发展和应用使全球发生了第三次工业革命。

1965年,Intel公司创始人之一的董事长Gorden Moore在研究存贮器芯片上晶体管增长数的时间关系时发现,每过18~24个月,芯片集成度提高一倍。

这一关系被称为穆尔定律(Moores Law),一直沿用至今。

穆尔定律受两个因素制约,首先是事业的限制(business Limitations)。

随着芯片集成度的提高,生产成本几乎呈指数增长。

其次是物理限制(Physical Limitations)。

当芯片设计及工艺进入到原子级时就会出现问题。

DRAM的生产设备每更新一代,投资费用将增加1.7倍,被称为V3法则。

目前建设一条月产5000万块16MDRAM的生产线,至少需要10亿美元。

据此,64M位的生产线就要17亿美元,256M位的生产线需要29亿美元,1G位生产线需要将近50亿美元。

至于物理限制,人们普遍认为,电路线宽达到0.05μm时,制作器件就会碰到严重问题。

微电子技术发展趋势及我国发展战略

微电子技术发展趋势及我国发展战略

陆剑侠王效平李正孝东北微电子研究所1引言微电子技术是当今世界发展最快的技术之一,是信息化产业的基础和核心技术。

90年代以来,由于微电子技术的突破和微电子新产品的不断问世和广泛应用,使信息化产业以惊人的速度发展,信息化产业在国民生产总值(GNP)中所占份额不断提高,已成为全球主流产业。

专家预测,不久的将来,以微电子技术及其产品为主导的信息化产业将超过钢铁工业,成为世界的支柱性产业。

现在,微电子技术已成为衡量一个国家科学技术进步和综合国力的重要标志。

2国外微电子技术发展概况2.1集成电路(IC))技术现状与发展趋势集成电路(IC)出现于60年代,根据摩尔定律,每经过18~24个月,IC的集成度增长一倍;人们也发现IC的特征尺寸每隔3年减小30%,IC芯片面积增加1.5倍,Ic芯片的速度增加1.5倍,同时硅晶圆片的直径也逐渐增加,集成电路每代间隔三年。

1994年美国半导体工业协会(sIA)根据美国半导体公司的主流生产线技术发展的情况,制定了美国半导体技术发展蓝图,1997年美国SIA又根据情况变化制定了美国半导体公司先进水平生产线技术发展蓝图,如表1所示。

墨!羞垦主曼签夔莶垄垦壁圉年代1997199920012003200620092012最小特征尺寸(Ⅲ)2501801501301007050臻篇赫c)256M1G一4G16G64G256G舞蒜善曩瑟11M21M40M76M200M500M1400M溜甚昌籀釜产750120014001600200025003000金属化最多层数66.777.88.999最低供电电压(v)1.8.2.51.5.1.81.2.1.51.2.1.5o.9.1.2o6.o.9o5.o.6茎在勰尹片200300300300300450450人们正在研究摩尔定律能沿用多久,实际上它受两个因素制约:首先是商业限制,随着芯片集成度的提高,特征尺寸的缩小,生产成本几乎呈指数增长;其次是物理限制,当芯片特征尺寸进到原子量级时就会遇到统计学的问题。

微电子技术发展现状与未来趋势分析

微电子技术发展现状与未来趋势分析

微电子技术发展现状与未来趋势分析随着科技的不断进步,微电子技术已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。

从计算机到智能手机,从家电到汽车,微电子技术的应用无处不在。

本文将从微电子技术的发展现状以及未来趋势两方面进行分析。

首先,我们来看微电子技术的发展现状。

近年来,微电子技术在多个领域取得了巨大的进展。

在计算机领域,微电子技术的快速发展推动了计算机性能的大幅提升。

从最初的大型机到个人电脑,再到如今的云计算和人工智能,微电子技术的进步使得计算能力呈指数级增长。

在通信领域,微电子技术的应用使得信息传输更加快捷和稳定。

无线网络的发展以及5G技术的推动,都离不开微电子技术的支持。

此外,微电子技术在医疗、能源、航空航天等领域也有着广泛的应用,不断创造了各种奇迹。

然而,微电子技术的发展并不是一帆风顺的。

随着集成电路规模逐渐缩小,遇到了一系列的挑战。

首先是材料的选择。

传统的硅材料已经无法满足微电子技术对更高性能和更低功耗的需求,因此研究人员开始寻找新的替代材料,如石墨烯、硅基上部分极和氮化镓等。

其次是工艺的突破。

微电子器件的制造需要高精度的加工和控制技术,这对制造工艺提出了更高的要求。

再次是集成度的提升。

随着技术的进步,集成电路上的晶体管数量不断增加,但是其面积却有限。

如何在有限的空间内安置更多的晶体管成为了一个难题。

最后是功耗和散热问题。

随着晶体管数量的增加,功耗和散热都会变得更加复杂。

如何保持微电子器件的稳定运行成为了一项重要的研究领域。

接下来,让我们来探讨一下微电子技术未来的发展趋势。

首先是人工智能和物联网的大力推动。

随着人工智能和物联网的兴起,对计算能力的需求将进一步增大,这将推动微电子技术更加快速地发展。

其次是可穿戴设备的普及。

随着人们对健康的关注日益增加,可穿戴设备将会成为一个重要的市场。

微电子技术的发展将为可穿戴设备提供更高效、更稳定的性能。

再次是能源领域的突破。

微电子技术的应用将推动能源领域的创新,例如太阳能电池、燃料电池等。

微电子技术的发展和应用前景

微电子技术的发展和应用前景

微电子技术的发展和应用前景随着计算机的不断普及,人们对微电子技术的需求也越来越高。

微电子技术是目前最先进和应用最广泛的一种电子技术。

它的应用范围涵盖了电子信息、半导体、集成电路等多个领域,为人们的生活带来了极大的方便和进步。

本文将从三个方面探讨微电子技术的发展和应用前景。

一、微电子技术的发展历程微电子技术已经存在了几十年,并由此不断发展。

20世纪60年代至70年代末,大规模集成电路(LSI)技术得到迅猛发展。

80年代,计算机技术应用于社会生产和科学研究,精密型、高速型LIS逐渐发展出来。

90年代末至21世纪初,随着纳米技术、超大规模集成电路和直接砷化镓(GaAs)材料的发展,微电子技术得到了前所未有的提高。

二、微电子技术的应用前景1. 5G通信技术5G通信技术是现代化通信技术的重要标志。

5G技术运用有机半导体、量子点电荷输运效应、光纤通信、高效低功耗芯片技术等微电子技术,具有更高的传输速度、更快的响应时间和更低的功耗。

未来,基于5G通信技术的智能家居、自动驾驶、智慧医疗等应用将会成为人们工作和生活中的常态。

2. 物联网技术物联网技术是将人、物、事互相连接,进行智能综合管控和服务的技术,是微电子技术最为重要的一种应用。

物联网技术运用了计算机技术、通信技术、数据采集与处理技术,可以实现各种设备之间的联网,进行数据通信以及信息传输。

未来,物联网技术将应用于智慧城市、智能制造、智能医疗、智能家居等更多领域。

3. 人工智能技术人工智能技术是目前最受瞩目的技术之一。

人工智能技术运用了微电子技术的高精度芯片和高速计算能力,在图像、语音、自然语言处理、大数据分析等方面取得了不错的成绩。

未来,人工智能技术将应用于医疗保健、金融、安全等多个领域,为人们的生活带来更多便利和改变。

三、微电子技术的未来发展趋势随着物联网、5G、人工智能等新技术的不断发展,微电子技术的应用前景将更加广阔。

下一个五年,芯片技术将突破50纳米的晶体管制作工艺,集成度将达到数千万级别。

微电子产业发展趋势

微电子产业发展趋势

微电子产业发展趋势题目:微电子产业发展趋势摘要:本文将探讨微电子产业的发展趋势。

首先,介绍了微电子产业的定义和背景。

然后,分析了当前微电子产业面临的挑战和机遇。

接着,详细分析了五个主要的微电子产业发展趋势,包括物联网、人工智能、封装和尺寸缩小、新型材料和能源独立型微电子器件。

最后,提出了相关的政策建议,以促进微电子产业的可持续发展。

第一部分:介绍1. 微电子产业的定义微电子是指电子技术在微细结构中的应用,包括半导体材料的制备和加工、微电子元器件的设计、制造和封装等。

2. 微电子产业的背景微电子技术的发展,已经深刻改变了人们的生活方式和工作方式。

从传统的电子设备到智能手机、智能家居、智能医疗等各个领域,微电子的应用不断拓宽。

第二部分:挑战和机遇1. 挑战(1)能源和环境问题:微电子设备的能耗问题面临日益严重的挑战;(2)尺寸和集成度问题:微电子设备的尺寸和集成度要求越来越高;(3)可靠性和安全性问题:微电子设备的可靠性和安全性是发展微电子产业的重要挑战。

2. 机遇(1)物联网:物联网的发展为微电子产业带来了巨大的机遇;(2)人工智能:人工智能的快速发展也为微电子产业提供了广阔的发展空间;(3)传感器技术:随着智能手机、智能家居等智能设备的普及,对传感器的需求将进一步增加。

第三部分:微电子产业的发展趋势1. 物联网(1)概念与应用:物联网是指通过互联网将物理世界和数字世界连接起来的概念。

物联网的应用涵盖了生活、工业、医疗等多个领域。

(2)技术需求:物联网对微电子设备的需求主要体现在传感器、通信模块、封装等方面。

(3)发展趋势:物联网的发展趋势包括更低功耗、更高集成度、更大带宽等。

2. 人工智能(1)概念与应用:人工智能是指通过模仿人类智能的方法和技术,实现机器能够自动学习和推理的能力。

人工智能的应用涵盖了图像识别、语音识别、自动驾驶等多个领域。

(2)技术需求:人工智能对微电子设备的需求主要体现在计算能力、存储能力、能效等方面。

微电子技术与未来发展

微电子技术与未来发展

微电子技术与未来发展方向1.微电子技术1 .引言综观人类社会发展的文明史,一切生产方式和生活方式的重大变革都是由于新的科学发现和新技术的产生而引发的,科学技术作为革命的力量,推动着人类社会向前发展。

从50多年前晶体管的发明到目前微电子技术成为整个信息社会的基础和核心的发展历史充分证明了“科学技术是第一生产力”。

信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,与材料和能源一起是人类社会的重要资源,但对它的利用却仅仅是开始。

当前面临的信息革命以数字化和网络化作为特征。

数字化大大改善了人们对信息的利用,更好地满足了人们对信息的需求;而网络化则使人们更为方便地交换信息,使整个地球成为一个“地球村”。

以数字化和网络化为特征的信息技术同一般技术不同,它具有极强的渗透性和基础性,它可以渗透和改造各种产业和行业,改变着人类的生产和生活方式,改变着经济形态和社会、政治、文化等各个领域。

而它的基础之一就是微电子技术。

可以毫不夸张地说,没有微电子技术的进步,就不可能有今天信息技术的蓬勃发展,微电子已经成为整个信息社会发展的基石。

50多年来微电子技术的发展历史,实际上就是不断创新的过程,这里指的创新包括原始创新、技术创新和应用创新等。

晶体管的发明并不是一个孤立的精心设计的实验,而是一系列固体物理、半导体物理、材料科学等取得重大突破后的必然结果。

1947年发明点接触型晶体管、1948年发明结型场效应晶体管以及以后的硅平面工艺、集成电路、CMOS技术、半导体随机存储器、CPU、非挥发存储器等微电子领域的重大发明也都是一系列创新成果的体现。

同时,每一项重大发明又都开拓出一个新的领域,带来了新的巨大市场,对我们的生产、生活方式产生了重大的影响。

也正是由于微电子技术领域的不断创新,才能使微电子能够以每三年集成度翻两番、特征尺寸缩小倍的速度持续发展几十年。

自1968年开始,与硅技术有关的学术论文数量已经超过了与钢铁有关的学术论文,所以有人认为,1968年以后人类进入了继石器、青铜器、铁器时代之后硅石时代(silicon age)〖1〗。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

微电子技术作为现今电子产业发展的关键技术具有广阔的发展前景,但其在发展过程中不可避免的出现一些阻碍因素影响微电子技术的发展,例如其本省存在的物理限制、材料以及工艺的都限制了微电子技术的进一步发展。

而电子产品微型化又是现今社会的需求和电子产品的主流发展趋势,微电子技术的优化与创新不但会给人们的生活生产带来极大的便利还可以促进现有航天载人技术、信息通信技术以及电子材料制作逐渐趋于优化,朝着更高水平发展。

微电子技术主要是指集成电路芯片制备、微电子封装技术以及薄膜工艺等技术,当下,微电子技术的发展水平已逐步成为衡量一个国家综合国力的重要考量点,所以,就有必要对微电子技术的发展进行探讨,找出制约微电子技术发展的因素和对微电子技术的应用领域进行分析。

文章首先对微电子技术的发展历程与现状进行了阐述,基于此对微电子技术的限制因素及发展方向进行了探讨,最后结合微电子技术的应用分析了微电子技术发展的新领域,以期为我国微电子技术的发展提供思路参考。

1.微电子技术的发展历程
1947年晶体管的问世为微电子技术的发展奠定了基础,而微电子技术应用始于上世纪50年代,这一时间段是微电子技术发展较为迅猛的时期,而之后出现的集成电路更是引领了电机技术新的革命性革新,上世界70年代进入了微电子技术发展的高峰阶段,这一时期内微电子技术在各个行业以及人们的日常生活生产中开始大规模应用,尤其是在微型计算机出现以后更是凸显了微电子技术在高新技术中的关键作用。

进入21实际后,微电子技术可以说正式进入千微电子技术的现状及其发展趋势广州南方卫星导航仪器有限公司黄劲风家万户,并发挥重要作用。

比如,小到人们在日常生活中常使用的计算机、手机以及家用电器等的生产制造,大至航天载人实现、汽车工业等都是基于微电子技术来完成的。

先进,我国的微电子技术已取得长足进步,甚至一些领域处于世界领先地位,例如,在集成纳米方面的研究以及成功实现扩大集成规模化,华为公司的移动芯片在全世界处于领先地位,海思芯片已于高通、三星等芯片平齐平坐。

2.微电子技术发展现状
21世纪随着信息技术的大规模应用微电子技术也得到了快速的发展,微电子技术并逐渐开始在信息时代中发挥重要作用,其逐渐成为影响信息时代发展的关键角色。

从上文中所述的微电子技术发展历程来说,自20世纪50年代晶体管的问世标志着微电子技术的产生,在之后的几年间内集成电路的出现更是为现今微型计算机的发展奠定了基础,在20世纪70年代初期集成电路在微型计算机领域的大范围应用更是表明了微电子技术发展跨上了新的台阶。

现今,随着计算机网络技术以及电子信息技术的大发展,以集成电路为核心的微电子技术更是发展至空前高度,相比于诞生初期的微电子技术集成化程度现今的微电机技术集成化程度整整提升了500万倍,此外,相比于诞生初期的微电子技术产品体积与重量都有了大幅度的降低,现今一个微小的单独集成片就可以包含近千万个集体馆,尤其是在改革开放之后,国家在微电子技术方面得让研究力度在不断加大,而微电子技术产业也迎来了新的发展良机,随着我国在微电子技术方面研究的不断深入现今已经取得骄人的成绩,例如在深亚微米集成化研究方面已经在国家上取得领先地位,而我国微电子技术产业也开始有最初的简单粗放式发展逐步向集成化和规模化发展。

此外,我国在微电子芯片研究领域同样取得可喜成绩,现今集成芯片已经大范围应用在信息通信、多媒体设备和数字信号处理技术中,但总体而言我国微电子技术的发展水平与其它发达国家还存在较大差距,因此,我国要持续增加微电子技术研发力度,从政策以及资金上给予相应支持,不断的提升我国微电子技术创新水平,最终保证我国微电子技术紧跟时代发展。

3.微电子技术的限制因素及发展方向
3.1物理规律限制。

微电子技术的核心在于其集成电路芯片的制造,结合微电子技术的发展历程来看,先进的微电子技术的发展都是在不断的突破集成电路单个芯片元件的集成数量,现今,单个芯片上能够集成近5亿各电子元器件
,该集成数量已经超过特大集成规模的限制,但从物理规律角度来看,微电子技术的发展依然受到其自身客观限制。

在实际应用中通常可以通过对电子元器件尺寸的缩小来提升其IC性能,但电子元期间特征尺寸缩小的同时意味着其氧化层厚度和沟道长度同样缩小,这样克服元器件的“穿通效应”就变大人更加困难。

例如,当量子隧道穿透效应(图1)增加时,电子元器件的静态功耗会变大,当静态功耗值占比达到电路总功耗某一限值时,表明该状态为晶体管缩小的极限值,但就现今的科技水平来看,依然无法跳出物理规律的限制。

3.2材料限制。

微电子技术一般常使用的材料为硅晶体,该材料由于其自身的特性在一定程度上阻碍了微电子技术的进步。

现今,研究人员开始逐渐借助氧化物半导体材料和超导体材料替代常用的硅晶体材料,此外,使用碳纳米管做成的晶体管更是为微电子技术的革新提供了新的思路。

学者经过实验研究得出:新纳米管电路中总输出信号是大于输入信号,该结论的得出也表明该纳米管电路是具有一定的放大功能。

目前,有一些学者提出借助塑料半导体技术来制备出不易破裂的集成电路,这也为微电子技术的发展提供了新方向。

3.3工艺技术限制。

(一)光刻设备尺度问题。

在微电子技术工艺中最为关键的设备为光刻机(曝光工具),此设备的制造过程复杂、成本高且其精密度要求较高,而设备分辨率以及焦深都会影响光刻技术的应用,当尺寸推进至
0.05um且停滞较长时间后则会引起集成电路无法快速的进入纳米时代。

(二)互连引线问题。

集成电路板上面积过小或单位面积内晶体管数量的变多都会使得相互连线间横截面积缩小,电阻变大,进而造成整体电路=反应时间的增加,从另一方面来说集成电路板尺寸的缩小虽然能够提升晶体管的工作效率,但却造成互联引线的反映时间增加,所以,怎么在已有集成规模条件下将互联引线进行优化是很多专家学者研究的重点课题。

(三)可靠性问题。

如前文所述,集成电
路在逐渐向着精细加工与小规模元器件发展,但小规模元器件的使用虽然会提升整个电路系统运行的效率但却降低了电子元器件的使用寿命。

尤其是在制造工艺方面出现的可靠性问题更是严重影响微电子技术的发展。

(四)散热问题。

微电子技术在应用过程中出现的散热问题主要是由封装技术水平决定的,现今,随着集成化朝着超规模方向的发展,在未来集成功能也必然越来越复杂,所以,在进行设计时就需要对整体电路的总功耗以及封装技术间的关系进行衡量。

4.微电子技术发展的新领域
4.1生物芯片技术的发展与应用。

微电子技术与其他学科的相互融合是其未来发展的必然趋势,而生物芯片技术就是未来微电子技术发展的一个重要防线。

对生物芯片技术的研究始于上世纪90年代,该时期研发的DNA基因芯片就与现今的计算机芯片相类似,该芯片可以在数秒内将数万,类物种的基因进行解码,近几年来,随着科学技术水平的不断提上,人们发现可以借助有机聚合物导电材料制备生物芯片,该芯片的容量是计算机的10亿倍。

4.2塑料半导体技术的发展与应用。

塑料半导体技术是有机化学与半导体结合产生的新学科,应用该技术所制备的塑料半导体其实质是一种新型塑料晶体管(有机薄膜晶体管),该技术的应用为晶体管的制备提供了新思路,例如,借助橡胶印发几分钟即可完成晶体管的制备。

4.3纳米技术的发展与应用。

随着科学技术水平的不断提升,微电子技术IC线宽度在不断缩短,而纳米技术的使用能够有效解决半导体自身存在的问题,而纳米技术可以说是微电子技术的关键支撑。

例如,通过采用碳纳米管制备微电子元器件、通信设备以及显示器等推动了半导体技术的发展,此外,基于碳纳米管的电压逆变器更是成为分子内逻辑电路制造的先河。

新型纳米管电路相比传统的集成电路具有更强的输出信号与信号增益效果,而碳纳米管又能够放大硅晶体管,因此,纳米技术开始大规模用于微电子产品的制备中。

5.结语
任何技术的发展都会随着社会需求的改变遭受到发展的阻力,微电子技术的发展同样如此,从最初的蓬勃发展到现今的发展受阻都表明我们需要从微电子技术的工艺、制备材料以及其物理规律限制方面对制约微电子技术发展的原因进行深入的探讨,为确保微电子技术的长远进步,童谣需要我们考虑将微电子技术和其它学科进行融合,以期通过技术间的相互融合与补充实现微电子技术的可持续发展。

作者:黄劲风 单位:广州南方卫星导航仪器有限公司。

相关文档
最新文档