厚膜混合集成电路
厚膜混合集成电路中的能量收集与自供电技术研究
厚膜混合集成电路中的能量收集与自供电技术研究近年来，厚膜混合集成电路成为了微电子领域中的一项重要技术。
厚膜混合集成电路是一种新型的集成电路制造技术，它将传统的薄膜技术与厚膜技术相结合，能够在同一个芯片上集成多种功能模块。
然而，由于其体积小、功耗低的特点，厚膜混合集成电路往往不能直接连接到电源，因此能量收集和自供电技术成为了厚膜混合集成电路研究的热点问题。
能量收集技术是厚膜混合集成电路中非常重要的一部分，通过收集环境中的能量来为电路提供动力。
常见的能量收集技术包括太阳能、机械能、热能等。
太阳能是一种广泛应用于能量收集的技术，它可以通过光电效应将太阳能转化为电能。
在厚膜混合集成电路中，可以通过在芯片表面覆盖太阳能电池来收集太阳能，并将其转化为电力供给电路。
此外，机械能也是一种常见的能量收集方式，例如利用压电材料可以将机械能转化为电能。
通过将压电材料集成到厚膜混合集成电路中，可以利用芯片周围的振动或压力等机械能来供电。
热能收集技术则是利用温差发电原理收集周围的热能。
通过将热电材料集成到厚膜混合集成电路中，可以利用芯片工作时产生的热量或环境中的其他热源来供电。
在能量收集的基础上，自供电技术是厚膜混合集成电路中的另一项关键技术。
自供电技术即通过收集的能量为电路供电，并保持电路的稳定运行。
在厚膜混合集成电路中，由于电路本身功耗较低，因此收集到的能量往往足以支持电路的工作。
然而，要实现自供电需要解决一系列问题，例如对能量的高效利用、能量储存与管理、电路控制与优化等。
为了提高能量利用效率，可以通过优化电路的结构和设计，减少功耗，以最大程度地利用收集到的能量。
同时，电路中的能量储存与管理也非常重要，可以采用超级电容、锂电池等方式将收集到的能量存储起来，并根据需要合理分配和管理。
此外，电路的控制与优化也是实现自供电的关键，可以利用智能控制算法来调整电路的工作状态，适应不同能量供应情况。
厚膜混合集成电路中的能量收集与自供电技术研究还面临一些挑战。
厚膜混合集成电路中的军事与航天应用研究
厚膜混合集成电路中的军事与航天应用研究摘要厚膜混合集成电路是一种基于多层薄膜堆叠制备的三维集成电路技术，具备高度集成、小型化、低功耗及高可靠性等特点。
本文基于厚膜混合集成电路技术，对其在军事与航天领域中的应用进行了研究。
首先，介绍了厚膜混合集成电路的基本原理和制备方法。
其次，探讨了厚膜混合集成电路在军事领域中的应用，包括便携式雷达系统、兵器导控系统以及通信与导航系统等。
最后，阐述了厚膜混合集成电路在航天领域中的应用潜力，并展望了未来的发展方向。
1. 引言随着科技的不断进步，军事与航天领域对电子器件的要求也越来越高。
传统的集成电路技术在一定程度上无法满足这些要求，因此，厚膜混合集成电路应运而生。
厚膜混合集成电路是一种通过多层薄膜堆叠制备的三维集成电路技术，具备高度集成、小型化、低功耗及高可靠性等特点，广泛应用于军事与航天领域。
本文将重点研究厚膜混合集成电路在这两个领域中的应用情况，并展望未来的发展方向。
2. 厚膜混合集成电路的基本原理与制备方法厚膜混合集成电路是一种将不同材料的薄膜通过堆叠、层间连接等方式制备而成的三维集成电路。
其基本原理是通过层间连接的方式将不同功能的电路层堆叠在一起，从而实现高度集成的电路系统。
制备过程一般包括薄膜的制备、层间连接的形成以及封装保护等步骤。
目前，常用的制备方法主要有薄膜堆叠、电路蒸发和微加工等技术。
3. 厚膜混合集成电路在军事领域中的应用（1）便携式雷达系统便携式雷达系统具有快速部署、高精度和抗干扰能力强等特点，对电子器件的要求非常高。
厚膜混合集成电路可以实现对雷达信号的高度集成和处理，使得系统更为稳定和可靠。
此外，厚膜混合集成电路还具备小型化和低功耗的特点，便携式雷达系统可以轻便携带，适用于各种战场环境。
（2）兵器导控系统兵器导控系统对电子器件的要求主要集中在高精度、高速度和稳定性上。
厚膜混合集成电路可以实现对导控电路的高度集成和优化设计，提高系统的性能和稳定性。
厚膜混合集成电路中的可重构与动态重配置技术研究
厚膜混合集成电路中的可重构与动态重配置技术研究引言：随着电子技术的不断发展和进步，混合集成电路（Hybrid Integrated Circuit，HIC）作为一种新型的集成电路技术得到了广泛的应用。
厚膜混合集成电路作为其中的一种主要形式，以其优异的性能和灵活的应用环境，成为了研究的热点。
本文将重点关注厚膜混合集成电路中的可重构与动态重配置技术，探讨其原理、应用和未来发展方向。
一、厚膜混合集成电路的概述厚膜混合集成电路是指将薄膜和厚膜集成电路相结合的一种新型集成电路形式。
厚膜集成电路采用的是一种将薄膜技术与集成电路技术有机结合的制造工艺，可以在不同的基板上制作电路元件，然后通过压合、焊接等工艺将这些元件集成在一起，形成一个完整的功能电路。
厚膜混合集成电路利用这种制造工艺，可以实现对电路的可重构性和动态重配置性。
二、可重构技术在厚膜混合集成电路中的应用1. 可重构架构设计可重构架构是指在设计电路时考虑到电路的可重构性，并采用合适的硬件架构来支持动态重配置。
在厚膜混合集成电路中，可重构架构的设计可以大大提高电路的灵活性和适应性。
例如，通过采用连接矩阵电路和控制逻辑电路的可重构设计，可以实现对电路的布局和连接方式的灵活选择，从而满足不同应用场景下的需求。
2. 可重构逻辑单元设计可重构逻辑单元是厚膜混合集成电路中的重要组成部分，它可以根据需要在不同的工作模式之间切换，从而实现不同功能的逻辑运算。
通过采用可重构逻辑单元的设计，可以实现对电路中逻辑运算单元的重复利用，提高电路的效率和可靠性。
3. 可重构元件与器件设计在厚膜混合集成电路中，可重构元件和器件的设计是关键。
通过设计多功能和可重构的元件和器件，可以在不同工作模式下实现不同功能的集成电路。
例如，通过采用可重构电阻和可重构电容等元件，可以实现对电路参数的动态调节和优化，从而满足不同应用场景下的需求。
三、动态重配置技术在厚膜混合集成电路中的应用1. 动态时钟重配置在厚膜混合集成电路中，时钟信号的频率和相位对电路性能有着重要影响。
厚膜混合集成电路中的生物医学与健康应用研究
厚膜混合集成电路中的生物医学与健康应用研究随着科技的发展和人们生活水平的提高，人们对健康的关注度也越来越高。
在医疗领域，生物医学和健康应用的研究取得了显著的进展，而厚膜混合集成电路则被成功应用于生物医学和健康领域。
厚膜混合集成电路是一种将传感器、电子器件、无线通信和数据处理等功能整合在一片厚膜中的集成电路。
其灵活性和可定制性使其成为传感器、监测设备和医疗器械等领域的关键技术之一。
同时，厚膜混合集成电路的生物相容性和可穿戴性使其成为生物医学与健康应用的理想选择。
首先，厚膜混合集成电路在生物医学监测中起到了重要的作用。
传感器是生物医学监测的核心设备，而厚膜混合集成电路的灵活性使其能够与人体接触面积更大，从而提高了传感器的灵敏度和精度。
例如，在心电监测中，厚膜混合集成电路可以将传感器贴合在皮肤上，实时记录心电图信号，这不仅提供了更准确、稳定的监测结果，还能够与智能设备进行无线通信，使医生能够通过云平台远程监测患者的心电情况。
其次，厚膜混合集成电路在健康管理中具有广阔的应用前景。
随着人们对健康的关注度提高，健康管理逐渐成为了一种生活方式。
厚膜混合集成电路可以与健康监测设备相结合，实时监测人体的生理参数如血压、血糖、体温等，并通过手机APP或云平台进行数据分析和诊断，提供个性化的健康管理建议。
例如，用户可以佩戴一款厚膜混合集成电路的手环，通过感应皮肤的微电流变化来测量血糖水平，然后将数据传输到手机APP上，帮助用户掌握自己的血糖情况，以便及时调整饮食和药物使用。
此外，厚膜混合集成电路还可以应用于康复医疗中。
康复医疗是指通过运动疗法、物理疗法等手段帮助患病或残疾人士恢复身体功能。
厚膜混合集成电路可以与运动设备相结合，实时监测身体运动和姿势变化，并根据监测结果进行运动指导和康复训练。
例如，在康复训练中，厚膜混合集成电路可以贴合在患者的肌肉上，通过监测肌肉的收缩和放松情况来调整运动强度和频率，帮助患者恢复肌肉功能。
厚膜混合集成电路中的金融与电子支付应用研究
厚膜混合集成电路中的金融与电子支付应用研究近年来，随着电子支付方式的兴起和金融科技的发展，厚膜混合集成电路（HMIC）作为一种新型的集成电路技术，逐渐引起了人们的关注。
本文将对厚膜混合集成电路中的金融与电子支付应用进行研究，探讨其在金融领域的潜力和应用前景。
首先，我们需要了解厚膜混合集成电路的基本概念和特点。
厚膜混合集成电路是一种将厚膜印刷电路与传统集成电路相结合的新型集成电路技术。
相比于传统的薄膜印刷电路技术，厚膜混合集成电路具有更高的集成度和更强的耐候性，可以在更广泛的应用场景中发挥作用。
在金融领域中，厚膜混合集成电路有着广泛的应用前景。
首先，它可以应用于金融卡片领域，例如银行卡、信用卡等。
厚膜混合集成电路作为一种安全、可靠的集成电路技术，可以提供更高的安全性和防护能力，有效防止金融卡片信息被盗取和篡改，保护用户财产的安全。
其次，厚膜混合集成电路还可以应用于移动支付领域。
近年来，移动支付已经成为人们生活中的重要方式之一。
而厚膜混合集成电路的高集成度和高可靠性，可以为移动支付提供更稳定、安全的支付平台。
通过在移动支付设备中应用厚膜混合集成电路，可以提升支付设备的运行性能和安全性，为用户提供更可靠的支付体验。
除了以上应用领域，厚膜混合集成电路还可以在金融领域中发挥其他重要作用。
例如，它可以被应用于金融交易记录的存储和管理。
通过在金融交易终端设备和系统中嵌入厚膜混合集成电路，可以实现交易数据的实时记录和管理，改善交易的透明度和可追溯性。
这对于金融机构和监管部门来说，具有重要的意义，可以帮助他们更好地管理金融交易风险和打击金融犯罪。
此外，厚膜混合集成电路还可以应用于金融设备的制造和维护。
例如，金融自动化设备（如自动取款机、自动存款机等）可以使用厚膜混合集成电路作为核心芯片，提高设备的性能和可靠性。
而且，由于厚膜混合集成电路具有较低的成本和较高的生产效率，可以降低设备的制造和维护成本，为金融机构带来经济效益。
厚膜混合集成电路中的数字金融与区块链应用研究
厚膜混合集成电路中的数字金融与区块链应用研究引言近年来，随着数字金融和区块链技术的快速发展，其在各个领域的应用逐渐得到广泛关注。
厚膜混合集成电路作为一种新兴的电子器件制造技术，在数字金融和区块链应用方面也具有广阔的前景。
本文将探讨厚膜混合集成电路中数字金融和区块链应用的研究现状，并提出未来的发展方向。
数字金融在厚膜混合集成电路中的应用1. 交易安全性与可信性提升厚膜混合集成电路是一种具有高度集成度和可靠性的电子组件制造技术，可以为数字金融交易提供更高的安全性和可信性。
通过在厚膜混合集成电路中引入加密模块，可以实现对交易数据的安全加密和解密，防止数据被篡改或窃取。
2. 支付技术创新厚膜混合集成电路的高集成度和低功耗特点，使其在移动支付领域具有巨大的潜力。
通过将数字支付功能集成于厚膜混合集成电路中，可以实现更安全、更便捷的支付方式。
例如，通过近场通信技术，在厚膜混合集成电路上集成一个支付芯片，用户只需将手机靠近刷卡机即可完成支付，无需携带实体卡片或输入密码。
3. 金融数据分析与预测厚膜混合集成电路中的高度集成度和高速运算能力，为金融数据分析和预测提供了强大的支持。
通过将金融数据分析算法集成于厚膜混合集成电路中，可以实现对大量金融数据的实时分析和预测，为金融市场决策提供科学的依据。
区块链在厚膜混合集成电路中的应用1. 区块链安全性的提升区块链作为一种去中心化的分布式账本技术，可以在厚膜混合集成电路中提升其安全性。
通过将区块链的基本操作和验证过程集成于厚膜混合集成电路中的智能芯片中，可以实现对交易数据和账本的高度保护，同时减少对中心化机构的依赖。
2. 区块链身份认证利用厚膜混合集成电路的高度集成度和可编程性，可以实现区块链身份认证的应用。
通过在厚膜混合集成电路中集成一个身份认证模块，可以为区块链用户提供可靠的身份验证，防止身份被盗用和伪造。
3. 区块链智能合约厚膜混合集成电路中的智能芯片具有可编程性和较高的计算能力，可以为区块链智能合约的执行提供支持。
厚膜混合集成电路中的智能家居与物联网应用研究
厚膜混合集成电路中的智能家居与物联网应用研究智能家居和物联网近年来发展迅猛，已经成为了人们生活中必不可少的一部分。
而在智能家居和物联网领域，厚膜混合集成电路的应用也越来越受到人们的关注。
本文将围绕着厚膜混合集成电路在智能家居和物联网应用中的研究进展和未来发展趋势进行探讨。
智能家居技术与物联网的结合，使得人们可以通过手机、平板电脑等设备来实现对家居设备的远程控制和管理。
而厚膜混合集成电路的应用则为实现智能家居和物联网提供了更好的技术支持。
厚膜混合集成电路使用柔性薄膜技术制造电路，相比传统集成电路更加轻薄、灵活，适用于各种智能家居设备的集成。
在厚膜混合集成电路的应用研究中，智能家居领域是其中的一个重点。
通过将厚膜混合集成电路技术应用于智能家居设备中，可以实现对家电、照明、安防、环境等各个方面的智能控制。
例如，通过将厚膜混合集成电路嵌入智能灯泡中，用户可以通过手机APP对灯光的亮度、颜色、定时开关等进行控制。
另外，厚膜混合集成电路还可以应用于智能插座、智能门锁等设备，使得人们可以实现对家居设备的远程控制和管理。
在物联网应用方面，厚膜混合集成电路也发挥着重要作用。
物联网是指通过各种传感器、标签等设备将实物与互联网连接起来，实现设备之间的无线通信和互联互通。
厚膜混合集成电路将物联网技术与集成电路技术相结合，可以实现对物联设备的更加灵活、精准的控制。
例如，通过将厚膜混合集成电路嵌入智能传感器中，可以实现对环境温度、湿度等参数的实时监测和控制。
另外，厚膜混合集成电路还可以应用于智能家居中的智能安防系统，通过与摄像头、门窗传感器等设备连接，实现对家庭安全的实时监控和报警。
然而，目前厚膜混合集成电路在智能家居和物联网领域的应用仍然面临一些挑战和限制。
首先，制造工艺的成本较高，这限制了大规模应用的推广。
其次，厚膜混合集成电路的可靠性和稳定性还需要进一步提高，以确保设备的长期使用和稳定性。
此外，厚膜混合集成电路的制造与传统集成电路相比还存在一定的难度和技术挑战。
厚膜混合集成电路中的光电子集成与光通信技术研究
厚膜混合集成电路中的光电子集成与光通信技术研究随着信息通信技术的不断发展，光通信作为一种高速、高带宽的传输方式，正逐渐取代传统的电子通信技术，成为未来通信领域的重要发展方向。
而在光通信中，光电子集成技术则是实现高效通信的关键之一。
本文将重点研究厚膜混合集成电路中的光电子集成与光通信技术。
厚膜混合集成电路光电子集成技术是一种将光电子元器件与电子元器件集成在一起的先进技术，它具有体积小、功耗低、高速传输等优势，被广泛运用于光通信系统中。
光电子集成技术的核心在于将光源、光调制器、光探测器等光电子元器件与电子元器件进行有效的互连，以实现光信号的高效处理和转换。
在厚膜混合集成电路中，光电子集成的关键技术包括光源集成、光调制器集成和光探测器集成。
首先是光源集成技术，光源是光通信系统中产生光信号的重要组成部分。
传统的光源通常采用半导体激光器，而在光电子集成中，通过将光源与电子元器件进行集成，可以实现更小尺寸的光源，提高系统的整体效能。
目前，常见的光源集成技术包括DFB（分布式反射）激光器集成、VCSEL（垂直腔面发射激光器）集成等。
这些集成技术在提供高质量光源的同时，还能满足光通信系统对小尺寸、低功耗的要求。
其次是光调制器集成技术，光调制器是将电信号转换为光信号的重要部件。
在厚膜混合集成电路中，通过将光调制器与电子调制器集成在一起，可以实现更高频率、更低功耗的光调制器。
目前光调制器集成技术主要包括Mach-Zehnder插入型光调制器集成和电吸收型光调制器集成。
这些集成技术不仅提高了光调制器的性能，还能减少系统的体积和功耗，为光通信的高速传输提供了可靠的基础。
最后是光探测器集成技术，光探测器是将光信号转换为电信号的核心元件。
在厚膜混合集成电路中，通过将光探测器与电子接收器集成在一起，可以实现更高灵敏度、更低功耗的光探测器。
目前光探测器集成技术主要包括PIN（正入射型）光探测器集成和APD（雪崩光电二极管）光探测器集成。
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获得2000年Nobel物理奖 获得2000年Nobel物理奖
1958年第一块集成电路：TI公司的 年第一块集成电路： 公司的Kilby，12个器件，Ge晶片 ， 个器件， 晶片 年第一块集成电路 公司的 个器件
• 1964年人们提出了大规模集成电路的设想和 1964年人们提出了大规模集成电路的设想和 概念，并很快于1966 1966年研制成功大规模集成 概念，并很快于1966年研制成功大规模集成 电路。 电路。 大规模集成电路在提高集成度 可靠性、 在提高集成度、 大规模集成电路在提高集成度、可靠性、工 作频率和电路工作速度等技术性能方面的一 系列重大成就， 系列重大成就，使电子设备和电子系统出现 了崭新的面貌，从而使电子技术的发展进入 了崭新的面貌，从而使电子技术的发展进入 了第四代。 了第四代。
第一个CPU：4004 ： 第一个
Pentium III CPU芯片 芯片
• 综上所述，从第一只电子管的发明至今， 综上所述，从第一只电子管的发明至今， 电子技术的发展至少已经历四代 经历四代。 电子技术的发展至少已经历四代。而直到 现在仍在日新月异地向前发展。从第二代 现在仍在日新月异地向前发展。 之后， 之后，电子技术即逐步进入微电子技术的 发展阶段。 发展阶段。
2
元件数 门数
SSI < 10 2 < 10
M SI 10 2 ~ 1 0 10 ~ 1 0 2
3
LSI 10 3 ~ 10
5
V L SI 1 0 5 ~ 10
7
U L SI 10 7 ~ 10
9
G SI > 10 9 > 10 8
10 2 ~ 10 4
1 0 4 ~ 10 6
10 6 ~ 10 8
获得1956年 获得1956年 Nobel物理奖 Nobel物理奖
1947年12月23日 年 月 日 第一个晶体管 NPN Ge晶体管 晶体管 W. Schokley J. Bardeen W. Brattain
• 继晶体管的发明和应用之后，人们于1952年 继晶体管的发明和应用之后，人们于1952年 1952 又提出了集成电路的设想，并于1958 1958年 又提出了集成电路的设想，并于1958年，研 制成功第一块集成电路。同时， 制成功第一块集成电路。同时，由于膜式无 源元件制造技术的发展和应用， 源元件制造技术的发展和应用，各种混合集 成电路也相继出现。 成电路也相继出现。 • 集成电路的出现，使电子设备和系统在晶体 集成电路的出现 的出现， 管电路的基础上进一步小型化、轻量化、 管电路的基础上进一步小型化、轻量化、高 集成，并更适应于在高频、高速电路中工作， 集成，并更适应于在高频、高速电路中工作， 从而使电子技术进入了第三代 电子技术进入了第三代。 从而使电子技术进入了第三代。
第一章 概
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
述
微电子技术发展 微电子技术的分类 半导体IC与混合IC IC与混合IC的比较 半导体IC与混合IC的比较 厚膜混合集成电路的特殊问题 厚膜混合集成电路的基本工艺过程 混合集成电路的应用
1.1 微电子技术发展概况
• 什么是微电子学 • 什么是微电子技术 • 微电子技术的发展
• 1980年-90年代为超大规模混合集成阶段， 1980年 90年代为超大规模混合集成阶段， 年代为超大规模混合集成阶段 现已能在厚膜技术基础上综合利用半导体 技术、薄膜技术和其它最新技术成就， 技术、薄膜技术和其它最新技术成就，可 以制造能完成功能很复杂的超大规模的功 能块电路。 能块电路。 • 90年代后期，发明了多芯片模块（MCM）。 90年代后期，发明了多芯片模块（MCM）。 年代后期 MCM可使封装密度提高一个数量级 可使封装密度提高一个数量级， MCM可使封装密度提高一个数量级，性能上 改善一个数量级。 MCM是为满足80年代出 是为满足80 改善一个数量级。 MCM是为满足80年代出 现的超高密度高速度VLSIC VHSIC芯片的 VLSIC和 现的超高密度高速度VLSIC和VHSIC芯片的 封装需求而发展。 封装需求而发展。
1950
1960
1970
1948年电路由体积 年电路由体积 型向平面型转化
1959年大规模 年大规模 厚膜混合集成电路 问世技术诞生。
进 入 成 长 期
1970
1980
1976混合大规模 混合大规模 厚膜IC出现 出现。 厚膜 出现。
超大规模混合集成阶段
• 1948年发明了晶体管，并相继出现了许多小 1948年发明了晶体管， 年发明了晶体管 型无源元件(如小型电阻、电容、电感、 型无源元件(如小型电阻、电容、电感、继 电器、开关等) 电器、开关等)。由晶体管和各种小型无源 元件组成的电路在很大程度上满足了电子设 备日益复杂化所提出的一系列要求，使电子 要求， 技术进入了一个新的发展阶段。这就是电子 技术进入了一个新的发展阶段。这就是电子 技术发展的第二代。 技术发展的第二代。
电 子 学
微电子学
微电子科学技术的 战略地位
微电子： 微电子：信息社会发展的基石
• 自然界和人类社会的一切活动都在产生信 息。信息是客观事物状态和运动特征的一 种普遍形式，是人类社会、 种普遍形式，是人类社会、经济活动的重 要资源。 要资源。 • 社会的各个部分通过网络系统连接成一个 整体， 整体，由高速大容量光纤和通讯卫星群以 光速和宽频带地传送信息， 光速和宽频带地传送信息，从而使社会信 息化、网络化和数字化。 息化、网络化和数字化。
• 1959年大规模厚膜混合集成电路问世，并 1959年大规模厚膜混合集成电路问世， 年大规模厚膜混合集成电路问世 1962年开始批量生产 年开始批量生产。 于1962年开始批量生产。 • 1965年美国IBM公司首先将厚膜IC应用于 1965年美国IBM公司首先将厚膜IC应用于 年美国IBM公司首先将厚膜IC 电子计算机并获得成功， 电子计算机并获得成功，厚膜技术和厚膜 IC进入成熟和大量应用 进入成熟和大量应用。 IC进入成熟和大量应用。
微电子科学技术的 发展历史
• 电子技术的发展已经历了四个主要阶段(通 电子技术的发展已经历了四个主要阶段( 常称为四代) 常称为四代) • 二十世纪初发明了利用阴极热电子发射现 电子管， 象的电子管 象的电子管，利用电子管和其他各种无源 电子元件组成的电子电路实现了电信号的 发生、放大、调制、检波等各种功能。 发生、放大、调制、检波等各种功能。这 种以电子管为基本有源器件的电子电路和 电子设备为电子学的发展奠定了基础， 电子设备为电子学的发展奠定了基础，这 电子技术发展的第一代。 就是电子技术发展的第一代 就是电子技术发展的第一代。
微电子发展的规律 不断提高产品的性能价格比 是微电子技术发展的动力 集成电路芯片的集成度每三 集成电路芯片的集成度每三 年提高4倍 年提高 倍 ， 而加工特征尺 寸缩小 2 倍，这就是摩尔
定律
微电子技术发展的ROADMAP
基于市场竞争， 基于市场竞争 ， 不 断提高产品的性能价格 比是微电子技术发展的 动力。 动力。在新技术的推动 下，集成电路自发明以 来四十年， 来四十年，集成电路芯 片的集成度每三年提高 4倍 ， 而加工特征尺寸 倍 缩小 2 倍。这就是由 Intel 公 司 创 始 人 之 一 Gordon E. Moore博士 博士 1965年总结的规律，被 年总结的规律， 年总结的规律 称为摩尔定律。 称为摩尔定律。
微电子发展史上的几个里程碑
• 1962年Wanlass、C. T. Sah——CMOS技术 年 、 技术 现在集成电路产业中占95%以上 现在集成电路产业中占 以上 • 1967年Kahng、S. Sze ——非挥发存储器 年 、 非挥发存储器 • 1968年Dennard——单晶体管 年 单晶体管DRAM 单晶体管 • 1971年Intel公司微处理器 年 公司微处理器——计算机的心脏 公司微处理器 计算机的心脏
进 入 成 熟 期
1980
1990 多芯片模块 MCM技术 技术 诞生
2000
• 厚膜印—烧技术应用到电路上只有几十年的 厚膜印— 历史。 历史。 • 1943 年美国Centralab公司用厚膜技术为炮 年美国Centralab Centralab公司用厚膜技术为炮 弹的无线电引信生产了一种小型振荡－ 弹的无线电引信生产了一种小型振荡－放大 电路，标志着厚膜混合微电路的诞生。 电路，标志着厚膜混合微电路的诞生。 • 1948年晶体管的发明使有源器件的体积大大 1948年晶体管的发明使有源器件的体积大大 缩小，促进了电路由体积型结构向平面型结 缩小，促进了电路由体积型结构向平面型结 构转化，产生了真正意义上的平面化的厚膜 构转化， 混合电路并开始在工业产品和消费类产品中 应用。 应用。
微电子学： ● 微电子学：Microelectronics
– 微电子学 微型电子学 微电子学—微型电子学 研究电子系统、部件、元器件、 研究电子系统、部件、元器件、材料工艺的微型化 – 核心——集成电路 集成电路 核心
● 微电子技术
设计、制造、应用微型电子系统、集成电路、 设计、制造、应用微型电子系统、集成电路、器件
厚膜技术的发展
厚膜技术起源于古代— 厚膜技术起源于古代—唐三彩
四、厚膜技术的发展
萌 芽 期
成长期
成熟期
衰 退 期
1943年美国 年美国Centralab 年美国 厚膜小型振荡放大电路
1965年美国 年美国IBM公司 年美国 公司 首先将厚膜IC应用于 首先将厚膜 应用于 电子计算机
萌 芽 期
1940
厚膜混合集成电路
5处理器 IBM power 5处理器 技术集成了8 MCM 技术集成了8个芯片
1.2 微电子技术的分类
• 微电子技术分为三大类： 微电子技术分为三大类：
※ 小型电子封装器件 ※ 集成电路 ※ 功能器件
• 集成电路的分类方式： 集成电路的分类方式：