什么是集成电路？本文带你科普集成电路

可能很多人看过很多资料，可还是不是太了解集成电路，说到集成，那么可能大家会问，到底是什么集成的？什么又是电路呢？小编和大家一起科普一下集成电路是啥？小编说的不对的地方还望指正。

集成电路前世

早在1947年，美国的约翰·巴丁、布拉顿、肖克莱三人发明了半导体晶体管，奠定了集成电路的发展基础。随着技术的发展，1963年F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技术；1965年戈登·摩尔提出了摩尔定律，它预测了硅芯片每隔18个月集成度就会翻上一倍。现如今，集成电路最底层的元件是CMOS管。这里的电路当然不是我们家里的电线、电灯。CMOS管的不同组合具有不同的功能，外加一些电阻、电容、电感等元件，通过布线连接在一起，实现某种功能的结构体，就是集成电路。集成电路它是一个完整的电路，集成电路的制造不能只是满足于制造出来合格的晶体管，更重要的是制作出来合格的电路。由于集成电路是采用了平面工艺，因此集成电路中的晶体管、电阻、电容导线等都是平面的，一般都感觉不出立体的，由于没有导线，不用焊锡，因此集成电路它具有稳定性高，可靠性强体积小，机械强度高，耐振、耐潮等等许多优点。

集成电路工艺

根据制造工艺，集成电路可以分为半导体集成电路、薄膜集成电路、厚膜集成电路和混合集成电路。 其中以平面工艺（如氧化、光刻、扩散、外延等等）在半导体晶体上制作的电路，被称为半导体集成电路。

以厚膜工艺（如真空蒸发、溅射等）或薄膜工艺（如丝网印刷、烧结等等）将电阻、电容等无源器件连接、制作于同一片绝缘衬底上，再焊接晶体管芯片，使它具备特定功能的电路，被称为厚膜或薄膜集成电路。

若在厚膜集成电路的基础上，再装载焊接单片机集成电路，则构成混合集成电路。

科普集成电路是啥

集成电路源于半导体二极管与三极管。当人们发现一个晶体二极或三极管功能与同样的电真空管相近时，体积却只有电子管的几十分之一，甚至更小，耗电也相应下降了，所以配套的周边元件也相应微型化了。这对于要求微型化，轻型化的高端电子产品，军用品极为重要。所以有人就将这些微型元件集中起来焊接成一个功能电路，这就是最原始的集成电路。比如一台收音机，如用传统工艺与元件制作，很难小于一个肥皂盒。但用这种初始集成方法，很容易减少到火柴盒大小，重量也随之减轻。但生产这种电路，方法原始，效率低下，成品率一致性都无法保证。于是工程师们发现，生产半导体管的光刻，外延，渗透，烧结等的一些平面工艺很容易制成应用量很大的电阻与导线。于是在一平方厘米大小的一块半导体晶片上制出了几十个二三极管，几百个电阻和连接它们的相应导线，构成了一个相应功能电路！但用这种方法很难制成较大的电感与电容，于是用大量的二三极管构成有源模拟电感与电容电路。

随着工艺的不断提高与改进，在相应晶片上能集成更多的元件而制成复杂电路。所以发展的过程就经历了小规模集成，大规模，超大规模集成电路的发展过程。特别是数字集成电路更是发展惊人。比如我们常见的计算，如用传统电子管制作，可能体积不会小于一幢大楼。用晶体管也会有几十公斤重，更无法做成手机一类的袖珍型智能产品，只能是用集成电路来制作了。我国的超级计算机一直雄居世界一流，其超大规模集成电路是其核心与基础！

标签： 磁栅尺   磁栅控制器   数显角度测量仪   数字位置指示仪   磁性位移测量仪   仪器仪表

文章出处:电子发烧友