功能结构:集成电路,又称为IC,按其功能、结构的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。模拟集成电路又称线性电路,用来产生、放大和处理各种模拟信号(指幅度随时间变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等),其输入信号和输出信号成比例关系。而数字集成电路用来产生、放大和处理各种数字信号(指在时间上和幅度上离散取值的信号。例如5G手机、数码相机、电脑CPU、数字电视的逻辑控制和重放的音频信号和视频信号)。集成电路技术的不断创新和突破,为电子产品的功能丰富化提供了强有力的支持。ITR11451
科技重大专项是国家科技计划的重要组成部分,旨在支持国家重大科技需求和战略性新兴产业的发展。在集成电路产业中,科技重大专项的支持可以促进技术创新和产业升级。例如,针对集成电路制造工艺和设备的研发,科技重大专项可以提供资金支持和技术指导,加速新技术的应用和推广。此外,科技重大专项还可以支持集成电路设计和芯片开发等领域的研究,提高国内集成电路产业的中心竞争力。除了资金支持,科技重大专项还可以提供政策和法规的支持。例如,国家可以出台相关政策,鼓励企业加大对集成电路产业的投入,提高企业的技术创新能力和市场竞争力。MJD31C1G随着集成电路的发展,晶体管的数量每两年翻一番,使得芯片每单位面积容量增加,成本降低,功能增强。
集成电路的封装外壳多样化,其中一个重要的方面是材料的选择。目前常见的封装材料有塑料、陶瓷、金属等。塑料封装外壳是常见的一种,其优点是成本低、加工方便、重量轻、绝缘性好等。陶瓷封装外壳则具有高温耐受性、抗腐蚀性、机械强度高等优点,适用于高性能、高可靠性的应用场合。金属封装外壳则具有良好的散热性能、抗干扰性能等优点,适用于高功率、高频率的应用场合。因此,封装外壳的材料选择应根据具体应用场合的需求来进行。集成电路的封装外壳结构也是多样化的,常见的形式有圆壳式、扁平式和双列直插式等。
根据处理信号的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路、和兼具模拟与数字的混合信号集成电路。集成电路发展:先进的集成电路是微处理器或多核处理器的"中心(cores)",可以控制电脑到手机到数字微波炉的一切。存储器和ASIC是其他集成电路家族的例子,对于现代信息社会非常重要。虽然设计开发一个复杂集成电路的成本非常高,但是当分散到通常以百万计的产品上,每个IC的成本至小化。IC的性能很高,因为小尺寸带来短路径,使得低功率逻辑电路可以在快速开关速度应用。集成电路的器件设计考虑到布线和结构的需求,如折叠形状和叉指结构的晶体管等,以优化性能和降低尺寸。
集成电路是主流,就是把实现某种功能的电路所需的各种元件都放在一块硅片上,所形成的整体被称作集成电路。对于“集成”,想象一下我们住过的房子可能比较容易理解:很多人小时候都住过农村的房子,那时房屋的主体也许就是三两间平房,发挥着卧室的功能,门口的小院子摆上一副桌椅,就充当客厅,旁边还有个炊烟袅袅的小矮屋,那是厨房,而具有独特功能的厕所,需要有一定的隔离,有可能在房屋的背后,要走上十几米……后来,到了城市里,或者乡村城镇化,大家都住进了楼房或者套房,一套房里面,有客厅、卧室、厨房、卫生间、阳台,也许只有几十平方米,却具有了原来占地几百平方米的农村房屋的各种功能,这就是集成。集成电路的发展趋势是向着更高集成度、更低功耗和更高性能的方向发展。KSD880Y
集成电路的大规模生产和商业化应用是现代科技发展的重要里程碑。ITR11451
这些年来,IC持续向更小的外型尺寸发展,使得每个芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能-见摩尔定律,集成电路中的晶体管数量,每两年增加一倍。总之,随着外形尺寸缩小,几乎所有的指标改善了-单位成本和开关功率消耗下降,速度提高。但是,集成纳米级别设备的IC不是没有问题,主要是泄漏电流(leakage current)。因此,对于用户的速度和功率消耗增加非常明显,制造商面临使用更好几何学的尖锐挑战。这个过程和在未来几年所期望的进步,在半导体国际技术路线图(ITRS)中有很好的描述。ITR11451