微电子技术发展趋势

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2、技术的发展大人推动了航天航空技术，遥测传感技术，通讯人人推动了航天航空技术，遥测传感技术，技术，计算机技术、网络技术、技术，计算机技术、网络技术、汽车电子技术及家用电器等产业的迅猛发展。家用电器等产业的迅猛发展。微电子技术的发展和应用，几乎使现代战争成为信息战、电了战。和应用，几乎使现代战争成为信息战、电了战。在我国，在我国，已经把电子信息产业列为国民经济的支柱产业。如今，微电子技术己成为衡量一个国家柱产业。如今，科学技术进步和综合国力的重要标志。科学技术进步和综合国力的重要标志。集成是微电子技术的核心，是电了工业集成IC是微电了技术的

3、核心，是微电子技术的核心粮食”的“粮食”。集成电路已发展到超人规模和英人规模、深亚微米（0.25um）精度和可和甚大规模、深亚微米（精度和可集成数市万品体管的水平，现在已把整个集成数百万晶体管的水平，电子系统集成在一个芯片上。人们认为：电子系统集成在一个芯片上。人们认为：微电了技术的发展和应用使全球发生了第三次工业革命。三次工业革命。1965年，Inter公司董事长年公司董事长GordenMoore在研公司董事长在研究存储器芯片上品体管增长数的吋间关系吋发每过18~24个月，芯片集成度提高一倍。个月，现，每过个月芯片集成度提高一倍。这一

4、关系被称为穆尔定律（这一关系被称为穆尔定律（MooresLaw）,—直一直沿用至今。沿用至今。？首先是企业资金的限制。首先是企业资金的限制。随着芯片集成度的提高，随着芯片集成度的提高，生产成木几乎呈指数增长。牛产成本儿乎呈指数增长。？其次是物理限制其次是物理限制，当芯片设计及工艺进入到原子级吋就会出现问题。原子级时就会出现问题。GordenMoore（穆尔）穆尔）穆尔DRAM（动态随机储存器）的牛产设备每更新动态随机储存器）动态随机储存器一代,投资费用将增加1.7倍被称为V3法则法则。-•代，投资费用将增加倍，被称为法则。目前建设一条刀

5、产5000万块万块16MDRAM的生产线，的生产线，前建设一条刀产万块的生产线至少需要10亿美元据此，亿美元。至少需要亿美元。据此,64MDRAM的生产线的生产线就要17亿美元亿美元，的生产线需要29亿美就要亿美元，256MDRAM的生产线需耍亿美的牛产线需耍的生•产线需要将近50亿美元元，1G的主产线需要将近亿美元。的生产线需要将近亿美元。至于物理限制，人们普遍认为，电路线宽达到0.05um至于物理限制，人们普遍认为，电路线宽达到制作器件就会碰到严重问题。从集成电路的发展看，时，制作器件就会碰到严重问题。从集成电路的发展看，每前进一步

6、，线宽将乘上一个0.7的常数的常数。每前进一步，线宽将乘上一个的常数。即：如果把0.25um看作下一代技术，那么几年后又一代新产品将看作下一代技术，看作下一代技术达到0.18um（0.25umX0.7），再过几年则会达到达到（X,0.13inn。依次类推，这样再经过。依次类推，两三代，两三代，集成电路即达到0.05un）。每一•代大约需。要经过3年左右年左右。耍经过年左右。几十年來集成电路（TC）技术一直以极高的速几I•年來集成电路（）度发展。著名的穆尔定则指岀，的集成度的集成度（度发展。著名的穆尔定则指出，1C的集成度每个微电子芯片上

7、集成的器件数），）,每年左右为一代年左右为一代，微电子芯片上集成的器件数），每3年左右为一•代，每代翻两番。对应于IC制作T艺中的特征线宽则每每代翻两祈。対应于制作工艺中的特征线宽则每代缩小30%。根据按比例缩小原理，特征线条越窄,代缩小。根据按比例缩小原理，特征线条越窄，IC的丄作速度越快，单元功能消耗的功率越低。所的工作速度越快，单元功能消耗的功率越低。的工作速度越快以，IC的每一代发展不仅使的每一代发展不仅使集成度提高，集成度提高，同时也使其性速度、功耗、可靠性等）能（速度、功耗、nJ靠性等）大大改善。大大改善。与IC加工梢度提高

8、的同时，加工的硅圆片的尺寸加工精度提高的同时，加工梢度提高的同时却在不断增人，主产硅片的批量也不断提高。以却在不断增人，牛产硅片的批量也不断提高。上这些导致了微电了产阳发展的一种奇妙景观；上这些导致了微电了