Honeywell电子材料部总经理RebeccaLiebert:电子材料广泛用于整个半导体行业,而且涉及整个设计和制造流程,在整个半导体产业链的最前端,是技术的增强者半导体的发展需要靠设备与材料共同发展来推动。更重要的是,材料已经开始决定成本优势,材料技术成本决定后期芯片厂的生产优势材料的精度逐渐加强,降低技术融合的成本以提高竞争力是材料企业发展的重点(三)元器件的发展启示材料是技术的增强者第26页,共58页,星期日,2025年,2月5日1.3微电子技术简介(一)微电子技术与集成电路(二)集成电路的制造(三)集成电路的发展趋势(四)IC卡三、微电子与集成电路的发展第27页,共58页,星期日,2025年,2月5日晶体管(1948)中/小规模集成电路(1950年代)大规模/超大规模集成电路(1970年代)电子管(1904)1.什么是微电子技术?微电子技术是实现电子电路和电子系统超小型化及微型化的技术,它是以集成电路为核心的电子技术。微电子技术是信息技术领域中的关键技术,是发展电子信息产业和各项高技术的基础。微电子技术的核心是集成电路技术(一)微电子技术与集成电路第28页,共58页,星期日,2025年,2月5日集成电路(IntegratedCircuit,简称IC): 以半导体单晶片作为基片,采用平面工艺,将晶体管、电阻、电容等元器件及其连线所构成的电路制作在基片上所构成的一个微型化的电路或系统。集成电路的优点:体积小、重量轻功耗小、成本低速度快、可靠性高超大规模集成电路小规模集成电路2.什么是集成电路?(一)微电子技术与集成电路第29页,共58页,星期日,2025年,2月5日IC是所有电子产品的核心(一)微电子技术与集成电路第30页,共58页,星期日,2025年,2月5日中文名称英文简称英文全称集成度集成对象小规模集成电路SSISmallscaleIntegration100个电子元件简单的门电路或单级放大器中规模MSIMiddle100-3000个大规模LSILarge3000-10万个功能部件和子系统超(极)大规模VLSI(ULSI)Varylarge(Ultra)10万-100万个(100万)3.集成电路的分类(一)微电子技术与集成电路按集成度分:按用途分:通用集成电路专用集成电路(ASIC)按电路的功能分:数字集成电路模拟集成电路按晶体管结构、电路和工艺分:双极型(Bipolar)电路金属氧化物半导体(MOS)电路······第31页,共58页,星期日,2025年,2月5日集成电路芯片是微电子技术的结晶,它们是计算机和通信设备的核心。先进的微电子技术→→高集成度芯片→→高性能的计算机→→利用计算机进行集成电路的设计、生产过程控制及自动测试,又能制造出性能高、成本更低的集成电路芯片。集成电路是现代信息产业和信息社会的基础集成电路是改造和提升传统产业的核心技术:2000年世界半导体产值达2000亿美元,电子信息产品市场总额超过1万亿美元。据预测:未来十年内世界半导体的年平均增长率将达15%以上,2010年全世界半导体的年销售额可达到6000~8000亿美元,将支持4~5万亿美元的电子装备市场。(一)微电子技术与集成电路总结第32页,共58页,星期日,2025年,2月5日集成电路的制造工序繁多,从原料熔炼开始到最终产品包装大约需要400多道工序,工艺复杂且技术难度非常高,有一系列的关键技术。许多工序必须在恒温、恒湿、超洁净的无尘厂房内完成。目前兴建一个有两条生产线能加工8英寸晶圆的集成电路工厂需投资人民币10亿元以上。(二)集成电路的制造第33页,共58页,星期日,2025年,2月5日硅衬底晶圆芯片硅平面工艺剔除、分类集成电路封装成品成品测试集成电路的制造材料:主要是硅,也可以是化合物半导体如砷化镓。400多道工序(二)集成电路的制造第34页,共58页,星期日,2025年,2月5日(三)IC卡几乎每个人每天都与IC卡打交道,例如我们的身份证、手机SIM卡、交通卡、饭卡等等,什么是IC卡?它有哪些类型和用途?工作原理大致是怎样的?IC卡(chipcard、smartcard),又称为集成电路卡,它是把集成电路芯片密封在塑料卡基片内,使其成为能存储信息、处理和传递数据的载体特点:存储信息量大保密性能强可以防止伪造和窃用抗干扰能力强可靠性高应用举例:作为电子证件,记录持卡人的信息,用作身份识别(如身份