对半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的浅略认识

对半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的浅略认识

一、半导体技术、微电子技术、集成电路技术三者的联系与区别

我们首先从三者的概念或定义上来分别了解一下这三种技术。

半导体技术就是以半导体为材料，制作成组件及集成电路的技术。在电子信息方面，绝大多数的电子组件都是以硅为基材做成的，因此电子产业又称为半导体产业。半导体技术最大的应用便是集成电路，它们被用来发挥各式各样的控制功能，犹如人体中的大脑与神经。

微电子技术是随着集成电路，尤其是超大型规模集成电路而发展起来的一门新的技术，是建立在以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术，为微电子学中的各项工艺技术的总和。

集成电路技术，在电子学中是一种把电路小型化的技术。采用一定的工艺，把一个电路中所需的各种电子元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构。（以上三者概念均来源于网络）这般看来，三者概念上互相交叉，却也略有区别。依我这个初次接触这三个名词、对电子信息几乎一窍不通的大一新生来看，半导体技术是其他二者技术的基础，因为半导体是承载整个电子信息的基石，不管是微电子还是集成电路，便是以半导体为材料才可以建造、发展。而微电子技术，个人感觉比较广泛，甚至集成电路技术可以包含在微电子技术里。除此之外，诸如小型元件，如纳米级电子元件制造技术，都可以归为微电子技术。而集成电路技术概念上比较狭窄，单单只把电路小型化、集成化技术，上面列举的小型元件制造，便不能归为集成电路技术，但可以归为微电子技术。以上便是鄙人对三者概念上、应用上联系与区别的区区之见，如有错误之处还望谅解。

二、对集成电路技术的详细介绍

首先我们了解一下什么是集成电路。

集成电路是一种微型电子器件或部件。人们采用一定的工艺，把一个电路中所需的各种元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构。其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。

而简单来说，集成电路技术便是制造集成电路的技术方法。它涉及半导体器件物理、微电子学、电子学、无线电、光学以及信息学等学科领域的知识。

从产业分工角度，集成电路技术可以分为集成电路加工技术、集成电路测试封装技术以及集成电路设计技术等几方面。

1. 集成电路加工技术

集成电路加工技术主要是通过物理或化学手段在硅材料上生成半导体器件（比如场效应管）以及器件之间的物理互连。这些器件以及器件之间的互连构成的电路功能要符合系统设计要求。集成电路加工技术涉及的知识包括半导体器件物理、精密仪器、光学等领域，具体应用在工艺流程中，包括注入、掺杂、器件模型、工艺偏差模型、成品率分析以及工艺过程设计等。在近十几年的时间里，集成电路加工工艺水平一直按照摩尔（Moore）定律在快速发展。

2.集成电路测试、封装技术

集成电路测试包括完成在硅基上产生符合功能要求的电路后对裸片硅的功能和性能的

测试以及封装后的测试。集成电路封装是指为了防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀造成电气性能下降，为保证集成电路产品长期有效工作，为便于保存、运输以及在PCB上安装而在裸片外部加上的与自然环境隔离的保护措施。在行业中通常把测试和封装统称为集成电路后道工序。

3. 集成电路设计技术

集成电路设计技术是集成电路技术中的软性技术，同时也是附加值最高的技术。经过集成电路设计，一片实现了特定功能的圆片价格依据其实现的产品功能，将比裸硅片的价格上升几十倍甚至上百倍。然而在集成电路产品的总成本中集成电路设计部分的成本却不是最大的开销。

集成电路设计的任务是把系统应用定义的抽象描述转换成符合硅器件工作原理的电路结构实现并生成用于集成电路加工的数据。集成电路设计技术实现的是一个核心的转换：把通讯、计算机等学科领域知识通过微电子技术转换成提高人类现实生活质量的电子类产品。如果说集成电路技术推动了整个信息技术领域的快速发展和繁荣,那么作为核心的集成电路设计技术是把现代信息技术与微电子技术结合起来的桥梁和关键。