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《微電子技術(shù)概論_西電微電子》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、微電子技術(shù)概論西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院董剛gdong@mail.xidian.edu.cn電話：88202562課程相關(guān)信息教材：微電子概論上課時間：每周三3-4節(jié)上課地點：西305考核方式：開卷內(nèi)容&目的：介紹集成器件物理基礎(chǔ)、集成電路制造工藝、集成電路設(shè)計和微電子系統(tǒng)設(shè)計等相關(guān)知識。掌握微電子方面的基礎(chǔ)知識。第一章概論1-1集成電路基本概念一、什么是集成電路二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展三、集成電路分類1-2學(xué)習(xí)要點一、ASIC研制過程二、IC設(shè)計流程三、課程知識框架一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）半導(dǎo)體集成電路是
2、用半導(dǎo)體工藝技術(shù)將電子電路的元件（電阻、電容、電感等）和器件（晶體管、傳感器等）在同一半導(dǎo)體材料上“不可分割地”制造完成，并互連在一起，形成完整的有獨立功能的電路和系統(tǒng)。一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）一、什么是集成電路（IC：IntegratedCircuit）二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展1.發(fā)展歷程1947年12月23日，Bell實
3、驗室，W.Shockley、J.Bardeen和W.Brattain發(fā)明了點接觸三極管W.Shockley等三人于1956年獲得諾貝爾獎二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展1958年美國德克薩斯儀器（TI）公司的J.S.Kilby于研制出第一塊IC同一年稍后，美國仙童公司研制出適用于工業(yè)化生產(chǎn)的集成電路。目前IC基本工藝尚未發(fā)生根本變化。J.S.Kilby于2000年獲得諾貝爾獎二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展2.IC發(fā)展的基本特點－Moore定律2.IC發(fā)展的基本特點
4、－Moore定律2.IC發(fā)展的基本特點－Moore定律每隔3年，特征尺寸縮小30%，集成度(每個芯片上集成的晶體管和元件的數(shù)目)提高4倍。每隔4年，“單個晶體管價格”縮小10倍。專用集成電路（ASIC）和存儲器每1～2年其集成度和性能均翻番。2.IC發(fā)展的基本特點－Moore定律3.集成電路發(fā)展的其他特點(1)IC產(chǎn)業(yè)是“吞金”工程。(2)IC產(chǎn)業(yè)是“金蛋”工程。(3)“通用”IC產(chǎn)業(yè)已形成“壟斷”趨勢，進(jìn)入的“門檻”很高。(4)“專用”IC“發(fā)展迅速”，并已形成產(chǎn)業(yè)專門化分工。(5)出現(xiàn)了一批Fabless公司，即專門進(jìn)行集成電路設(shè)計的公司（
5、DesignHouse），將設(shè)計結(jié)果交由IC制造廠加工。(6)出現(xiàn)了一批Chipless公司，利用IC制造廠的工藝數(shù)據(jù)，設(shè)計具有自主知識產(chǎn)權(quán)的IC宏單元，(稱為IP核)，不生成集成電路產(chǎn)品。(7)集成電路設(shè)計需要微電子、電路系統(tǒng)等多專業(yè)設(shè)計人員共同完成，各自發(fā)揮不同的技術(shù)專長作用。(8)ASIC主流產(chǎn)品為“數(shù)字集成電路”，但是技術(shù)難點是“模擬集成電路”，特別是“微波集成電路”設(shè)計二、集成電路的分類1.按電路的規(guī)模分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、集成電路的分類三、
6、集成電路的分類6.按電路結(jié)構(gòu)分類(1)半導(dǎo)體集成電路，又稱為單片集成電路（MonolithicIC）(2)混合集成電路（HIC：HybricIntegratedCircuit）薄膜IC、厚膜IC、薄厚膜IC、多芯片組件(MCM：Multi－ChipMoudle)第一章概論1-1集成電路基本概念一、什么是集成電路二、集成電路的發(fā)明和發(fā)展三、集成電路分類1-2學(xué)習(xí)要點一、ASIC研制過程二、IC設(shè)計流程三、課程知識框架一、ASIC研制過程集成電路設(shè)計集成電路設(shè)計版圖版圖llayoayoutut制制版版掩掩膜膜版版MMAASKSK流水加流水加工工硅圓
7、硅圓片片WaWafferer劃劃片片裸裸片片ddieie封裝封裝封裝后封裝后的芯片的芯片一、ASIC研制基本過程ASIC研制包括5個階段：(1)電路系統(tǒng)設(shè)計、(2)版圖設(shè)計、(3)集成電路芯片加工制造、(4)集成電路封裝、(5)成品測試和分析其中“設(shè)計”包括的具體工作如流程圖所示。電路系統(tǒng)設(shè)計只是集成電路設(shè)計中的一半工作。XD521電路原理圖XD521電路版圖二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程二、IC設(shè)計流程三、課程知識框架1、集成器件
8、物理基礎(chǔ)（8課時）*半導(dǎo)體相關(guān)知識、PN結(jié)、雙極、JFET、MOSFET2、集成電路制造工藝（6課時）*氧化、擴散、離子注入、光刻、外延、金屬化等3、
