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1、微電子技術(shù)的發(fā)展簡述微電子技術(shù)的發(fā)展07歷史李鶴Q0738117【摘要】：70年代中期以后，出現(xiàn)了以微電子技術(shù)為核心的新興技術(shù)群。以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)是新技術(shù)革命的主導(dǎo)技術(shù)和主要標(biāo)志。它開辟了人類歷史上的新時代——信息時代。今天，信息技術(shù)已滲透到社會生產(chǎn)和生活的一切領(lǐng)域，并產(chǎn)生了巨大而深遠的影響。信息產(chǎn)業(yè)正逐步取代傳統(tǒng)工業(yè)而躍居主導(dǎo)地位。從某種意義上說，人類社會己進入了信息時代?！娟P(guān)鍵詞】：微電子技術(shù)、信息技術(shù)新技術(shù)革命又稱現(xiàn)代技術(shù)革命，也有人將它稱為繼蒸汽機、電力之后的第三次技術(shù)革命。它產(chǎn)生于本世紀(jì)40年代中期，伴
2、隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的形成而發(fā)展起來，擴展到科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域。它首先在西方發(fā)達資本主義國家興起，逐步向其他國家和地區(qū)輻射，直至席卷全球。70年代，光纖通信進入實用階段。以微電子技術(shù)、電子計算機、激光、光纖通信、衛(wèi)星通信和遙感技術(shù)為主要內(nèi)容的信息技術(shù)成為新技術(shù)革命的先導(dǎo)技術(shù)。微電子技術(shù)是信息技術(shù)的基礎(chǔ)。信息技術(shù)是新技術(shù)革命的核心技術(shù)之一。微電子技術(shù)是采用微細加工工藝，在微小的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)制成微型電子線路或系統(tǒng)的技術(shù)。它是伴隨集成電路技術(shù)而發(fā)展起來的一門新技術(shù)。微電子技術(shù)的形成引起電子設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)計、工藝、封裝等方面的巨大變革。
3、它最突出的成就是微處理器。1947年底，美國貝爾實驗室研制成了世界上第一個晶體管，微電子技術(shù)開始萌芽。50年代末期，集成電路出現(xiàn)了。這一發(fā)明的功績應(yīng)屬于美國得克薩斯儀器公司的基爾比和仙童公司研究與開發(fā)部的諾伊斯。早在1958年，基爾比就開始了對集成電路的探索。當(dāng)時他正參與美國軍方的一項微型組件研制。這種微型組件由晶體管、電阻、電容等元器件裝配到一片陶瓷基片上，然后疊成立體結(jié)構(gòu)。它的焊點多，制作技術(shù)復(fù)雜，可靠性差，成本較高?；鶢柋缺阆朐O(shè)計出一種更優(yōu)越的微型電路。他的方案是用一塊半導(dǎo)體材料制成由若干晶體管和電阻、電容組成的功能電
4、路。在公司負責(zé)人的支持下，經(jīng)過堅韌不拔的努力，他終于在1959年初制成了包括電阻、電容和晶體管的單塊鍺晶體觸發(fā)器。同年2月6日，基爾比向美國專利局申請了專利。不久，這種集成觸發(fā)電路在美國無線電工程師協(xié)會公諸于世，被人稱為硅晶體管后的“最重要的開發(fā)成果”。幾乎與此同時，仙童公司的諾伊斯等人也在從事集成電路的研究。他們曾在肖克利手下參與半導(dǎo)體的研究，后來雄心勃勃地創(chuàng)建了仙童半導(dǎo)體公司，以大展宏圖。正當(dāng)他們信心百倍地逐鹿集成電路時，基爾比已捷足先登。但諾伊斯并未灰心喪氣。經(jīng)過仔細分析，他發(fā)現(xiàn)基爾比的設(shè)計與自己迥然不同，基爾比的集成
5、電路的缺點在于元器件的連線采用的是熱焊合金絲，并非與元件一道加工的。諾伊斯則設(shè)想把連線也變成集成電路制造過程的一部分。他和同事們經(jīng)過探索，改進了晶體管制造的平面工藝，巧妙地在硅片上的二氧化硅層被刻蝕的窗口中擴散一定的材料，形成各種元器件，并利用PN結(jié)使元器件相互隔離，又在晶片表面上沉積金屬作為連線。諾伊斯等人的設(shè)計獲得了成功，于1959年7月申請了專利。后來，得克薩斯公司和仙童公司為集成電路的發(fā)明權(quán)發(fā)生過爭執(zhí)。但人們公認，基爾比和諾伊斯對集成電路的發(fā)展都做出了重大貢獻。集成電路的誕生，標(biāo)志著電子技術(shù)進入了微電子技術(shù)的新階段。
6、1960年，得克薩斯儀器公司和仙童公司等都研制出電阻—晶體管邏輯電路。這是一種數(shù)字集成電路系列產(chǎn)品。1962年，西格尼蒂克斯公司發(fā)明了性能更佳的二極管——晶體管邏輯電路，摩托羅拉公司開發(fā)出高速雙極邏輯電路——發(fā)射極耦合電路。1963年，塞爾凡尼亞公司研制成更為先進的晶體管—晶體管邏輯電路。這種雙極電路后來取得很大進展。1962年，美國無線電公司的霍夫斯坦和海曼研制出金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管。它的集成度高，功耗低，可靠性好，工藝簡單，但存在工作速度較慢、要求不同工作電壓、易氧化等缺點。60年代后期。制造MOS電路的技術(shù)更加成熟
7、，一些障礙被突破，MOS電路才獲得巨大發(fā)展。1967年，仙童公司生產(chǎn)出世界上第一個只讀存貯器。它是一個64位MOS器件。1969年，美國的英特爾公司制成了4位的4004微處理機，采用了P溝道MOS工藝。1972年，該公司開發(fā)了計算機上使用的MOS結(jié)構(gòu)1024位動態(tài)隨機存貯器。1975年，他們又推出了4096位動態(tài)隨機存貯器。這時，使用幾片集成電路片子已能組裝成一臺微型計算機。集成電路自問世以來，發(fā)展異常迅猛。60年代初期，生產(chǎn)的是在一塊芯片上包含幾十個晶體管的小規(guī)模集成電路。60年代中期發(fā)展到幾百甚至上千個元器件的中規(guī)模集成
8、電路。同時，微電子學(xué)也成為一門獨立的學(xué)科。進入70年代，集成電路技術(shù)發(fā)展更快，形成了1000個以上晶體管的大規(guī)模集成電路，后期甚至出現(xiàn)了20多萬個晶體管的芯片，進入了超大規(guī)模集成電路的時代。而且集成的對象也發(fā)生了根本變化，有復(fù)雜的功能部件，也有成臺整機（單片計算機）。80年代，集成電路又有
