集成电路发展史
集成电路发展历史和未来趋势
集成电路发展历史和未来趋势集成电路（Integrated Circuit，简称IC）是一种在单个芯片上集成了多个电子元件（例如晶体管、电阻、电容等）的电路。
集成电路的发展历史可以追溯到20世纪50年代末至60年代初，随着技术的进步和需求的增长，集成电路在电子领域中得到了广泛应用。
本文将介绍集成电路发展的历史，并展望未来的趋势。
集成电路的发展历史：1. 创世纪（1958-1962）：美国史景迁（Jack Kilby）和法国的尤·赖希特（Jean Hoerni）几乎同时独立发明了集成电路。
他们分别在半导体材料上制备出来离散元件，并将它们集成到单个芯片上。
这一时期的集成电路规模较小，仅有几个晶体管和少量的电子元件。
2. 第一代（1962-1969）：美国的弗吉尼亚公司（Fairchild）和德国的西门子公司率先推出了第一代集成电路，包括了数百个晶体管和其他元件。
这使得集成电路在通信、航空航天和计算机领域得到了广泛应用。
3. 第二代（1970-1979）：集成电路的规模和性能进一步提高，由数千个晶体管和其他元件组成。
大型集成电路纳入了多个功能模块，使电子设备更加紧凑和高效。
4. 第三代（1980-1989）：CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）技术的引入，使得集成电路在功耗和成本上有了显著改善。
CMOS技术还带来了更高的集成度和更快的开关速度，使集成电路能够应用于更广泛的领域。
5. 第四代（1990-1999）：集成电路的规模进一步增加，上千万个晶体管集成在一个芯片上。
这一时期也见证了数字信号处理器（DSP）、可编程逻辑器件（PLD）和ASIC等特定用途集成电路的快速发展。
6. 第五代（2000至今）：随着纳米技术的推进，集成电路规模进一步增加。
先进的制造工艺使得晶体管的结构更小，电路速度更快，功耗更低。
同时，集成电路的应用领域也更加多样化，包括通信、计算机、医疗、汽车等。
晶体管和集成电路的成长史
晶体管和集成电路的成长史
1.晶体管的发明与应用
晶体管是一种半导体设备，它能够在电子器件中转换和放大电信号。
于1947年由肖克利在皮尔斯实验室首次发明，并应用于电子电路中。
晶体管相较于真空管有诸多优点，如尺寸小、功耗低、发热更少等，而被广泛使用于电视机、音响、电脑、手机等电子产品中。
2.集成电路的发明与进展
早在1958年，芯片就在美国德克萨斯仪器公司被发明。
集成电路是一种将数千到数百万的电子器件集成到一个小芯片上的技术。
这种技术让电子器件的尺寸缩小，并使得电路强度和速度得到了极大的提高。
1961年的美国电子展上，第一部商业化的集成电路问世，其数字逻辑门电路有3个晶体管和2个二极管构成，并且仅仅只有“M”那么小。
集成电路因为是电子器件的集合所以还被描述为“电子计算机”或“电子集成”。
3.晶体管和集成电路的关系
晶体管是集成电路的核心。
晶体管的出现与发展使得集成电路得以应用。
早期的集成电路都是很简单的晶体管或者管阵列，后来为了经济和生产方便，人们发明了单片集成电路，它可以包含几个或几十个晶体管和其它电子器件，完成更复杂的功能。
集成电路不断发展，出现了SEM、DRAM、CMOS等芯片技术，并被广泛应用于电脑、手机、摄像机等技术领域中。
4.结语
随着科技的不断进步，晶体管和集成电路的技术也在快速发展。
从早期的所谓“电子计算机”到现在的手持智能手机，晶体管和集成
电路都扮演着重要且不可替代的角色。
随着集成电路设计的不断深化，人们对它的依赖性也越来越高，我们可以期待着在未来的发展中，集
成电路将在越来越多的领域中发挥重大的作用。
集成电路发展历史
世界集成电路发展历史1947年：美国贝尔实验室的约翰·巴丁、布拉顿、肖克莱三人发明了晶体管，这是微电子技术发展中第一个里程碑；1950年：结型晶体管诞生1950年：R Ohl和肖克莱发明了离子注入工艺1951年：场效应晶体管发明1956年：C S Fuller发明了扩散工艺1958年：仙童公司Robert Noyce与德仪公司基尔比间隔数月分别发明了集成电路，开创了世界微电子学的历史；1960年：H H Loor和E Castellani发明了光刻工艺1962年：美国RCA公司研制出MOS场效应晶体管1963年：F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技术，今天，95%以上的集成电路芯片都是基于CMOS工艺1964年：Intel摩尔提出摩尔定律，预测晶体管集成度将会每18个月增加1倍1966年：美国RCA公司研制出CMOS集成电路，并研制出第一块门阵列（50门），为现如今的大规模集成电路发展奠定了坚实基础，具有里程碑意义1967年：应用材料公司（Applied Materials）成立，现已成为全球最大的半导体设备制造公司1971年：Intel推出1kb动态随机存储器（DRAM），标志着大规模集成电路出现1971年：全球第一个微处理器4004由Intel公司推出，采用的是MOS工艺，这是一个里程碑式的发明1974年：RCA公司推出第一个CMOS微处理器18021976年：16kb DRAM和4kb SRAM问世1978年：64kb动态随机存储器诞生，不足0.5平方厘米的硅片上集成了14万个晶体管，标志着超大规模集成电路（VLSI）时代的来临1979年：Intel推出5MHz 8088微处理器，之后，IBM基于8088推出全球第一台PC。
集成电路的发展历史
集成电路的发展历史
自上世纪40年代初至今，集成电路（Integrated Circuit，简称IC）经历了长足的发展。
本文将回顾集成电路的发展历程。
早期发展
20世纪40年代末期，由于二战后科技的迅速发展，人们开始
追求更小、更高效的电子元件。
1958年，Jack Kilby和Robert Noyce分别在独立的研究中发明了集成电路，为集成电路的发展奠
定了基础。
第一代集成电路
在第一代集成电路中，仅包含几个晶体管和少量的电子元件，
性能较低。
然而，第一代集成电路的问世为后续的发展奠定了基础。
第二代集成电路
第二代集成电路的问世代表了集成度的显著提高。
制造工艺的改进使得更多的电子元件可以被集成到单个芯片上，性能提高。
第三代集成电路
随着科技的不断进步，第三代集成电路的问世实现了更加复杂的功能和更高的可靠性。
此时，集成电路已经广泛应用于计算机、通信和消费电子等领域。
当今发展
目前，集成电路仍在不断发展。
随着尺寸的不断缩小和性能的不断提高，集成电路的应用范围更加广泛。
例如，物联网、人工智能和自动驾驶等领域的发展，都离不开集成电路的支持。
结论
集成电路的发展历程充满了创新和技术突破，从早期的简单芯片到如今的高级集成电路，它不仅改变了我们的生活方式，也推动
了科技的进步。
相信在未来，集成电路仍将继续发展，为我们带来更多的惊喜与便利。
集成电路发展历史
集成电路发展历史
集成电路是指将众多微小的电子元器件集成在同一个晶片上的电路，它是电子技术发展的重要里程碑之一。
以下是集成电路发展的几个阶段：1.1958年，第一块集成电路芯片由美国德州仪器公司发明。
这一阶段的芯片主要采用第一代技术，也称为“小规模集成电路”，通常集成10-20个晶体管。
2.1961年，集成度进一步提高，第二代集成电路出现，一般包含几百个晶体管。
3.1964年，第三代集成电路出现，集成度达到了几千个晶体管。
美国英特尔公司生产的4004微处理器就是这一时期的代表。
4.1971年，第四代集成电路出现，集成度已经上升到了数万个甚至几十万个晶体管。
这一阶段采用的工艺是互补型金属氧化物半导体（CMOS）工艺，极大地提高了集成电路的可靠性和稳定性。
5.1980年代以后，出现了大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）等技术，集成度更高，数量更多，体积更小，功耗更低，性能更强。
今天，集成电路的应用已经渗透到了各个领域，如计算机、手机、通讯、医疗、汽车等等，推动了人类社会信息化的进程，并成为现代科技发展的重要支撑。
中国集成电路发展史
中国集成电路发展史
中国集成电路的发展始于1960年代，当时中国开始研制和生产使用空洞反射器对象的积木电路，以达到模拟电路效果。
1971年，中国研制完成了首款准模拟集成电路，它是一款可以识别“二进制”规则的集成电路，该电路被命名为“晶元结”，它的工作原理是利用空洞反射器和多晶体管来实现的。
1982年，中国成功研制出完全模拟集成电路，叫作“宏晶元结”。
与晶元结相比，宏晶元结更为先进，可以实现高精度、高稳定性的模拟效果。
在中国发射的首颗人造地球卫星“大象1号”中，使用了由中国自行研发的“宏晶元结”集成电路。
1989年，中国研制出微处理机可编程集成电路，该电路可以实现对模拟电路、数字电路以及标准的微处理机指令的灵活组合，使得设计师可以更为灵活地实现自己的目标。
自上世纪末以来，我国集成电路的研发技术已经不断地发展，通用型微处理机、ARM、微控制器等现代仿真型集成电路已经投入应用，推动了中国集成电路制造及应用的发展。
集成电路的简史
集成电路的简史世界集成电路发展历史1947年：美国贝尔实验室的约翰•巴丁、布拉顿、肖克莱三人发明了晶体管，这是微电子技术发展中第一个里程碑；1950年：结型晶体管诞生1950年：ROhl和肖克莱发明了离子注入工艺1951年：场效应晶体管发明1956年：CSFuller发明了扩散工艺1958年：仙童公司RobertNoyce与德仪公司基尔比间隔数月分别发明了集成电路，开创了世界微电子学的历史；1960年：HHLoor和ECastellani发明了光刻工艺1962年：美国RCA公司研制出MOS场效应晶体管1963年：F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技术，今天,95%以上的集成电路芯片都是基于CMOS工艺1964年：Intel摩尔提出摩尔定律，预测晶体管集成度将会每18个月增加1倍1966年：美国RCA公司研制出CMOS集成电路，并研制出第一块门阵列(50门)，为现如今的大规模集成电路发展奠定了坚实基础，具有里程碑意义1967年：应用材料公司(AppliedMaterials)成立，现已成为全球最大的半导体设备制造公司1971年：Intel推出1kb动态随机存储器（DRAM），标志着大规模集成电路出现1971年：全球第一个微处理器4004由Intel公司推出，采用的是MOS工艺，这是一个里程碑式的发明1974年：RCA公司推出第一个CMOS微处理器18021976年：16kbDRAM和4kbSRAM问世1978年：64kb动态随机存储器诞生，不足0.5平方厘米的硅片上集成了14万个晶体管，标志着超大规模集成电路（VLSI）时代的来临1979年：Intel推出5MHz8088微处理器，之后，IBM基于8088推出全球第一台PC1981年：256kbDRAM和64kbCMOSSRAM问世1984年：日本宣布推出1MbDRAM和256kbSRAM1985年：80386微处理器问世，20MHz1988年：16MDRAM问世，1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管，标志着进入超大规模集成电路（VLSI）阶段1989年：1MbDRAM进入市场1989年：486微处理器推出，25MHz，1pm工艺，后来50MHz 芯片采用0.8pm工艺1992年：64M位随机存储器问世1993年：66MHz奔腾处理器推出，采用0.6pm工艺1995年：PentiumPro,133MHz，采用0.6-0.35pm工艺；1997年：300MHz奔腾口问世，采用0.25pm工艺1999年：奔腾皿问世，450MHz,采用0.25pm工艺，后采用0.18pm工艺2000年：1GbRAM投放市场2000年：奔腾4问世，1.5GHz,采用0.18pm工艺2001年：Intel宣布2001年下半年采用0.13pm工艺。
集成电路的历史和发展过程
集成电路的历史和发展过程集成电路是现代电子技术的重要组成部分，它的发展经历了数十年的历史。
本文将从历史和发展两个方面来介绍集成电路的演进过程。
一、历史集成电路的概念最早可以追溯到20世纪50年代。
当时，电子器件的尺寸越来越小，工艺技术的发展也为此提供了契机。
1958年，美国的杰克·基尔比提出了集成电路的概念，并成功制造出了第一块集成电路芯片。
这标志着集成电路的诞生，为电子技术的发展带来了革命性的变化。
二、发展过程1. 第一代集成电路（1959-1964年）第一代集成电路采用的是离散元件的集成方式，将多个晶体管等元件封装在同一块半导体材料上。
这种集成方式实现了电子元件的微型化和集成化，但由于工艺限制，集成度不高，功耗较大。
2. 第二代集成电路（1965-1971年）第二代集成电路采用的是小规模集成电路（SSI），集成度相较于第一代有了明显提高。
SSI集成电路的特点是将几十个晶体管集成在同一块芯片上，并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加紧凑，性能也有所提升。
3. 第三代集成电路（1972-1978年）第三代集成电路采用的是中规模集成电路（MSI），集成度进一步提高。
MSI集成电路将几百个晶体管集成在同一块芯片上，并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加精细化，功耗也有所降低。
4. 第四代集成电路（1979-1984年）第四代集成电路采用的是大规模集成电路（LSI），集成度达到了千级。
LSI集成电路将几千个晶体管集成在同一块芯片上，并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加复杂化，功能也有了大幅提升。
5. 第五代集成电路（1985年至今）第五代集成电路采用的是超大规模集成电路（VLSI），集成度进一步提高。
VLSI集成电路将数十万甚至数百万个晶体管集成在同一块芯片上，并通过金属导线连接。
这种集成方式使得电路更加高度集成化，功耗和体积也得到了进一步优化。
三、未来发展趋势随着科技的不断进步，集成电路的发展也在不断演进。
中国集成电路产业发展历史
中国集成电路产业发展历史中国集成电路产业的发展历史可以追溯到上世纪70年代末和80年代初。
当时，中国开始引进集成电路技术，并建立了一批集成电路设计和制造机构。
然而，由于技术和资金的限制，中国的集成电路产业起步较晚，发展缓慢。
在1990年代初期，中国政府开始制定产业政策，提出了集成电路产业的发展目标，鼓励并支持国内企业加大对集成电路技术的研发和创新。
为了培育本土集成电路产业，中国政府采取了一系列措施，包括加大对人才培养的投入、提供财政和税收支持，以及推动国内企业与国外知名企业的合作。
随着中国经济的迅速发展和市场需求的不断增加，中国集成电路产业开始发展壮大。
中国的集成电路设计能力逐渐提升，诞生了一批具有自主知识产权的芯片设计企业。
同时，中国的集成电路制造能力也逐步提升，一些先进的制造工艺开始在中国实现产业化。
2000年代以来，中国的集成电路产业经历了快速发展的阶段。
政府继续加大对集成电路产业的支持力度，鼓励国内企业进行技术创新和研发，并提出了一系列引导政策，以推动产业的发展。
中国的集成电路产业链逐渐完善，从设计到制造再到封装测试，形成了相对完整的产业链条。
到了2010年代，中国集成电路产业取得了显著的进展。
中国成为全球最大的集成电路市场之一，并且在部分领域具备了一定的技术竞争力。
中国的一些集成电路企业在国际市场上开始崭露头角，成为全球领先企业之一。
当前，中国的集成电路产业仍然面临着一些挑战，如技术水平相对落后、核心知识产权依赖进口等。
然而，中国政府继续致力于推动产业的发展，通过政策引导和资金支持，加快自主创新和核心技术研发的步伐，努力将中国的集成电路产业打造成为世界一流的产业。
02-知识点1-4 集成电路发展史课件
础
华中科技大学
武汉国际微电子学院
1.3 集成电路 - 发展史
雷鑑铭
集成电路发展历程
集成电路规模
SoC——NoC——LoC
ENIAC– – 第一台电计算机
晶体管革命
晶体管革命
锗多晶材料制备的点接触晶体管
世界上第一个点接触型晶体管
1947年圣诞前夕，贝尔实验室的科 学家肖克利(William Shockley)和 他的两助手布拉顿(Water Brattain 、 巴丁（John bardeen)在贝尔实验 室工作时发明了世界上第一个点接 触型晶体管
2002年1月：英特尔奔腾4处理器推出，高性能桌面台式电脑由此可实现每秒钟22亿个 周பைடு நூலகம்运算。它采用英特尔0.13微米制程技术生产，含有5500万个晶体管。
2003年3月12日：针对笔记本的英特尔迅驰移动技术平台诞生，包括了英特尔最新的移 动处理器“英特尔奔腾M处理器”。该处理器基于全新的移动优化微体系架构，采用英 特尔0.13微米制程技术生产，包含7700万个晶体管。
第一个单片集成运算放大器
1963年，26岁工程师Robert Wildlar在仙童半导体公司（Fairchild Semiconductor）设计了第一块单片集成运算放大器，即µA702。
Intel 4004 微处理器
1971年 1000颗晶体管 1MHz工作频率 全定制人工设计
电路规模：2300个晶体管 生产工艺：10um 最快速度：108KHz
2005年5月26日：英特尔第一个主流双核处理器“英特尔奔腾D处理器”诞生，含有 2.3亿个晶体管，采用英特尔领先的90纳米制程技术生产。
Intel Pentium 发展历程
集成电路发展历史和未来趋势
集成电路发展历史和未来趋势集成电路可以说是现代电子技术的重要基础之一。
它的发展经历了多个阶段，未来趋势也值得我们关注。
早在20世纪50年代，人们就开始尝试将多个晶体管集成在一块芯片上，从而诞生了第一代集成电路。
这种电路只有数个晶体管而已，成本高昂，适用范围有限。
但随着技术的不断革新，集成电路开始得到广泛应用，如今几乎所有电子设备都离不开它。
在此期间，集成电路被一步步发展。
第二代集成电路的代表产品是计算器芯片，这种芯片是公认的集成功能最为强大的产品，广泛应用于各类计算、数据交换和控制等领域。
第三代集成电路是以微机和单片机为代表的智能芯片，其能够将完整的计算机系统集成在一个芯片中，有了三代集成电路的应用，计算机、通信、控制等领域得以快速发展。
如今，集成电路已经成为各个领域中最基础、最重要的一种技术。
集成电路技术的发展趋势，主要体现在以下几个方面：1、更小的尺寸：集成电路中最为重要的指标是元器件的线宽。
新一代的集成电路，线宽已经缩小至70nm以下，可以大大提高集成度，减小功耗。
2、更高的集成度：随着集成电路中的器件数和元器件类型的增多，其集成度也会不断提高。
当集成度提高到一定程度时，集成电路具备了系统级别的功能，可以承载微电子系统和 MEMS 系统。
3、更高的可靠性：目前电子产品中出现故障的原因之一，就是集成电路元器件的损坏。
为了提高集成电路的可靠性，需要从结构上做出优化，使其具有更高的韧性。
4、更为智能化：按照未来的发展趋势，集成电路需走向更高的智能化和自我适应。
如利用 AI 技术来设计集成电路，可以大大缩短设计周期，并且可以预期这么设计出来的电路将是更具可靠性和更适应智能终端的应用的。
综上所述，集成电路发展历经多年，技术不断革新，未来也会持续改进，相信随着集成电路的进一步发展，将会为人们创造更多全新的电子产品和应用。
集成电路发展历史和未来趋势
集成电路发展历史和未来趋势**集成电路发展历史和未来趋势**集成电路是现代电子技术的重要组成部分，它的发展已经对人类社会产生了深远的影响。
本文将回顾集成电路的发展历史，并探讨未来的趋势。
**发展历史**集成电路的历史可以追溯到20世纪中叶，当时电子器件主要是通过离散元器件实现的。
1958年，美国的杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯发明了第一块集成电路，这一突破标志着集成电路的诞生。
第一代集成电路仅能容纳几个晶体管，但它们比离散元器件更小、更可靠，并具有更低的功耗。
在接下来的几十年里，集成电路经历了多个重要的发展阶段。
1960年代，第二代集成电路的出现使得集成度能够达到数百个晶体管。
这一时期，集成电路的应用范围扩大，涵盖了军事、航天、通信等诸多领域。
1970年代，随着硅工艺的进一步改进，集成度进一步提升，第三代集成电路能够容纳数千个晶体管。
20世纪末，随着制造工艺的不断进步和芯片技术的革新，集成电路的规模和功能呈指数级增长。
微处理器的出现带来了计算机产业的巨大变革，智能手机、平板电脑等智能设备的出现改变了人们的生活方式。
目前，集成电路已经成为现代社会的基石，应用在各个领域。
**未来趋势**在未来，集成电路将继续发展并推动技术的进步。
以下是几个可能的未来趋势：1. **更高集成度**: 随着制造工艺的不断改进，集成度将继续提高。
未来的芯片可能会容纳数十亿个晶体管，实现更强大的计算和处理能力。
2. **更小尺寸**: 随着芯片尺寸的缩小，将出现更小、更轻薄的电子设备。
例如，穿戴式设备和可穿戴设备将成为未来的发展趋势。
3. **更低功耗**: 未来的集成电路将更加注重能源的高效利用。
新材料和设计技术的应用，可以降低功耗并延长设备的续航时间。
4. **新型材料应用**: 未来可能会出现新型的半导体材料，取代传统的硅材料。
例如，石墨烯等二维材料具有出色的导电性能，可能成为下一代集成电路的关键材料。
集成电路_百度百科
3.影碟机用集成电路有系统控制集成电路、视频编码集成电路、MPEG解码集成电路、音频信号处理集成电路、音响效果集成电路、RF信号处理集成电路、数字信号处理集成电路、伺服集成电路、电动机驱动集成电路等。
集成电路（integrated
circuit，港台称之为积体电路）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等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，这样，整个电路的体积大大缩小，且引出线和焊接点的数目也大为减少，从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。
4.录像机用集成电路有系统控制集成电路、伺服集成电路、驱动集成电路、音频处理集成电路、视频处理集成电路。 （六）按应用领域分
集成电路按应用领域可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 (七)按外形分
集成电路按外形可分为圆形(金属外壳晶体管封装型,一般适合用于大功率)、扁平型(稳定性好,体积小)和双列直插型.
（二）按制作工艺分类 集成电路按制作工艺可分为半导体集成电路和薄膜集成电路。 膜集成电路又分类厚膜集成电路和薄膜集成电路。
（三）按集成度高低分类
集成电路按集成度高低的不同可分为小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。
1958年：仙童公司Robert Noyce与德�
集成电路发展史
集成电路发展史
集成电路(Integrated Circuit，简称IC)是1958年由美国发明家杰夫·贝瑞（Jack Kilby）发明的一种具有大规模集成技术的新型电子器件，也是半导体技术的重大突破。
它利用芯片上集成电路板来实现一个或者多个电路逻辑功能，将电子元件数量压缩到极少，一个IC 就可以容纳一整块电路板上元件的功能。
1959幹德森开发第一个可以在商用设备上使用的集成电路，它是一个三针式型号，采用铂金的贴片技术，当时的这种集成电路只能容纳两个功能元件，满足不了客户的需求。
1961年，当时被称为“比较器”的双N变换器在集成电路上的使用开始流行开来，传统的继电器设备正在被集成电路取代，这令集成电路的发展蓬勃发展。
1968年，日立电子工业公司开采出第一个大型集成电路，它是一块CMOS类型的芯片，可以容纳60个逻辑元件，使得电路尺寸节省了大量的空间，同时也降低了电路板制造成本。
1976年，Intel公司研发出了第一块微处理器芯片，Intel 4004，该芯片可以执行任
务指令，被称为“智能芯片”。
一个单元的微处理器即可以控制很多电路电路结构，可以
大大增强机器的智能。
随着VLSI（大规模集成）技术的出现，芯片上的元素数量得以不断增加，采用大规模集成技术，一个芯片上可以容纳数目多达上千万个元件。
这几乎实现了集成一切的梦想，
同时也使现代复杂电子设计成为可能。
回顾集成电路的发展历史，可以说它是半导体技术的巨大突破，也为现代电子设计、
研发带来了巨大的便利。
它的出现大大提升了系统处理能力，促使现代电子技术的发展和
实施，为我们现代的电子产品的研发带来了巨大的便利。
1.1.2 集成电路制造工艺发展历史
集成电路工艺发展历史123t1906年，第一个电子三极管1946年第一台计算机1947年，贝尔实验室第一个晶体管1959年，第一个集成电路41971年第一个微处理器§1.1 集成电路工艺发展历史5PN 结的制备方法--生长法--合金法----扩散法----平面工艺集成度，特征尺寸，芯片和硅片尺寸发展分立器件的发展集成电路的发展一. 分立器件的发展•生长法：在单晶材料生长的过程中形成PN 结•合金法：两种材料加热形成合金•扩散法：杂质在高温下、浓度梯度驱使下渗透进半导体材料•平面工艺：氧化、光刻和扩散工艺，在硅表面进行选择性扩散，制备平面晶体管。
一. 分立器件的发展合金结结型晶体管示意图台面型结型晶体管示意图硅平面结型晶体管示意图1. 集成电路的分类数字集成电路模拟集成电路数模混合集成电路微波集成电路其他集成电路半导体集成电路薄、厚膜集成电路混合集成电路二. 集成电路的发展集成电路按器件结构分按工艺分按功能分按集成规模分双极型集成电路MOS 集成电路CCDMOS 集成电路传感器、换能器集成电路BICMOS 集成电路小规模集成电路中规模集成电路大规模集成电路超大规模集成电路甚大规模集成电路巨大规模集成电路2. 集成电路的发展方向电路集成半导体产业周期每个芯片上的元器件数小规模集成电路SSI20世纪60年代前期2~50中规模集成电路MSI20世纪60年代到70年代前期20~5000大规模集成电路LSI20世纪70年代前期到70年代后期5000~100000超大规模集成电路VLSI20世纪70年代后期到80年代后期100000~1000000甚大规模集成电路ULSI20世纪90年代后期至今大于1000000（1）集成规模越来越大（2）特征尺寸--CD越来越小•世界集电路硅片特征尺寸演进趋势时间点2005200620072008200920102011201220132014201520162017 CD（nm）655545403228222014121087•CD(Critical Dimension)：集成电路中半导体器件的最小尺寸，是衡量集成电路设计和制造水平的重要尺度，特征尺寸越小，芯片的集成度越高，速度越快，性能越好。
集成电路发展史范文
集成电路发展史范文
集成电路发展史可以追溯到20世纪50年代末期，当时美国国家航空
航天局为了提高宇宙飞行器的可靠性，实施了采用集成电路代替传统设备
的计划。
1960年，Jack Kilby和Robert Noyce发明了第一款集成电路，
它把几十个电路器件放在一块半导体基板上。
他们的发明使技术从传统的
硬件电路设备迁移到了半导体器件，为计算机的发展奠定了历史性的基础。
而后，IBM等公司抓住了这一机遇，他们开发了最小指令集计算机，
将大型计算机中的电路器件集成到一起，极大地提高了计算机的可用性和
性能。
随着美国国家航空航天局改变传统系统和程序开发模式，集成电路
也应用在了民用应用领域，比如家用电子产品等，这大大拓宽了集成电路
的市场，也使硬件电路技术得到了大大地改善和提升。
这个时候，集成电路的技术开始更新换代，半导体技术实现了快速发展，融合和多层重叠技术逐渐普及，最终使半导体芯片的尺寸更小、性能
更高。
这种技术推动了微处理器概念的出现，也就是所谓的“复合电路”，它将加强了电路开发技术的实用性，使微处理器的性能提高到一个新的高度。
微处理器的出现带来了更多可靠的计算机系统。
世界集成电路发展简史
历史上第一个晶体管于60年前—1947年12月16日诞生于美国新泽西州的贝尔实验室(Bell Laboratories )。
发明者威廉 ·肖克利(William Shockley )、约翰 ·巴丁(John Bardeen )和沃尔特 ·布拉顿(Walter Brattain )为此获得了1956年的诺贝尔物理学奖。
固态半导体(solid-state )的发明使得之后集成电路的发明成为可能。
这一杰出成就为世界半导体产业的发展奠定了基础。
之后的60年里，半导体技术的发展极大地提升了劳动生产力，促进了世界经济的发展，改善了人们的生活水平。
美国半导体协会(SIA )总裁乔治·斯卡利思(George Scalise )曾经说过：“60年前晶体管的发明为这个不断发展的世界带来了巨大的变革，这一历史性的里程碑式的发明，意义不容小觑。
晶体管是无数电子产品的关键组成部分，而这些电子产品几乎对人类生活的各个方面都带来了革命性的变化。
2007年，全世界的微电子行业为地球上每一个男人、女人和小孩各生产出9亿个晶体管—总计达6,000,000,000,000,000,000(六百亿亿)个, 产业销售额超过2570亿美元”。
回顾晶体管的发明和集成电路产业的发展历程, 我们可以看到，60年前晶体管的发明并非一个偶然事件，它是在世界一流的专业技术人才的努力下，在鼓励大胆创新的环境中，在政府的鼓励投资研发的政策支持下产生的。
同时，我们也可以看到集成电路产业从无到有并高速发展是整个业界相互合作和共同创新的结果。
前言SEMICONDUCTOR INDUSTRY ASSOCIATION资料来源：美国半导体生产商协会（SIA ）发现和研究半导体效应1833年，英国物理学家迈克尔·法拉第(Michael Faraday)在研究硫化银晶体的导电性时，发现了硫化银晶体的电导率随温度升高而增加这一“特别的现象”。
中国集成电路产业发展历史
中国集成电路产业发展历史随着信息技术的迅速发展，集成电路作为电子产业的核心技术之一，对国家经济和国防建设起着至关重要的作用。
中国集成电路产业的发展历程可以追溯到上世纪80年代，至今已经经历了数十年的发展和壮大。
20世纪80年代，中国集成电路产业起步阶段。
当时，中国面临着严重的技术落后和装备不足的问题。
为了满足国家对高科技产品的需求，中国政府开始着手制定相关政策和计划，引导国内企业发展集成电路产业。
1984年，中国成立了第一个集成电路设计研究所，该研究所的成立标志着中国集成电路产业的起步。
90年代初，中国集成电路产业迎来了快速发展的机遇。
1991年，中国政府发布了《集成电路产业发展中长期规划》，明确了中国集成电路产业的发展目标和方向。
在政府的大力支持下，中国集成电路企业开始蓬勃发展。
1992年，中国成立了第一家集成电路生产企业——长电科技股份有限公司，标志着中国集成电路产业进入了实际生产阶段。
进入21世纪，中国集成电路产业持续发展。
2000年，中国政府发布了《集成电路产业发展“十五”规划》，进一步明确了中国集成电路产业的发展目标和重点领域。
在政府的政策引导下，中国集成电路企业加大了技术研发和市场开拓力度。
同时，中国政府还鼓励外资企业进入中国市场，引进国外先进的集成电路技术和设备。
近年来，中国集成电路产业迎来了快速崛起的机遇。
中国政府将集成电路产业列为国家战略性新兴产业，并出台了一系列支持政策和措施。
中国集成电路企业在技术研发、生产制造、市场拓展等方面取得了长足进展。
2014年，中国集成电路市场规模首次超过1000亿元人民币，成为全球第二大集成电路市场。
2019年，中国集成电路产业产值达到了5368亿元人民币，实现了快速增长。
未来，中国集成电路产业将继续迎来新的发展机遇。
中国政府提出了“中国制造2025”和“芯片强国”战略，将集成电路产业作为重点发展领域。
中国集成电路企业将继续加大技术创新和研发投入，提高自主研发能力。
集成电路发展史和摩尔定律
集成电路发展史和摩尔定律
集成电路是现代电子产业的核心，在计算机、通讯、娱乐等领域都有广泛应用。
它的发展史可以追溯到20世纪50年代，在这个过程中，摩尔定律起到了至关重要的作用。
摩尔定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔提出的，它指出，集成电路上可容纳的晶体管数量每隔18至24个月就会翻倍，同时价格也会下降一半。
这一定律的出现，推动了集成电路技术的迅猛发展。
20世纪50年代到60年代初，集成电路的晶体管数量只有几十个，而且尺寸巨大。
到了70年代，集成电路的晶体管数量达到了上千个，尺寸也大幅缩小。
80年代，集成电路开始应用于计算机芯片中，实现了微处理器的诞生。
2000年后，集成电路的制造工艺已经进化到纳米级别。
摩尔定律的存在，促进了集成电路技术的不断革新和突破。
但同时也面临挑战，因为随着晶体管数量增加，芯片的热量和功耗等问题也不断增加。
因此，为了保持摩尔定律的延续，需要在制造工艺、材料、设计等各个方面进行创新和进步。
总的来说，集成电路的发展史是一个不断探索、创新和进步的历程。
摩尔定律的提出，则为这个历程注入了一股强劲的动力，也成为了现代电子产业发展的关键。
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集成电路发展史姚连军 120012009323 管理学院09财务管理苏世勇 120012009222 管理学院09市场营销傅彩芬 110012009023 法政学院09公共管理类陈凯 120012009015 管理学院09工商管理集成电路对一般人来说也许会有陌生感，但其实我们和它打交道的机会很多。
计算机、电视机、手机、网站、取款机等等，数不胜数。
除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输、武器装备等许多领域，几乎都离不开集成电路的应用，当今世界，说它无孔不入并不过分。
在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。
无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。
1 集成电路概述所谓集成电路（IC），就是在一块极小的硅单晶片上，利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件，并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。
从外观上看，它已成为一个不可分割的完整器件，集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路，目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。
[1]2 集成电路发展及其影响2.1集成电路的发展集成电路的发展经历了一个漫长的过程，以下以时间顺序，简述一下它的发展过程。
1906年，第一个电子管诞生；1912年前后，电子管的制作日趋成熟引发了无线电技术的发展；1918年前后，逐步发现了半导体材料；1920年，发现半导体材料所具有的光敏特性；1932年前后，运用量子学说建立了能带理论研究半导体现象；1956年，硅台面晶体管问世；1960年12月，世界上第一块硅集成电路制造成功；1966年，美国贝尔实验室使用比较完善的硅外延平面工艺制造成第一块公认的大规模集成电路。
[2]1988年：16M DRAM问世，1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管，标志着进入超大规模集成电路阶段的更高阶段。
1997年：300MHz 奔腾Ⅱ问世,采用0.25μｍ工艺，奔腾系列芯片的推出让计算机的发展如虎添翼，发展速度让人惊叹。
2009年：intel酷睿i系列全新推出，创纪录采用了领先的32纳米工艺，并且下一代22纳米工艺正在研发。
集成电路制作工艺的日益成熟和各集成电路厂商的不断竞争，使集成电路发挥了它更大的功能，更好的服务于社会。
由此集成电路从产生到成熟大致经历了如下过程：[3] 电子管——晶体管——集成电路——超大规模集成电路2.1.1集成电路的前奏——电子管、晶体管电子管，是一种在气密性封闭容器中产生电流传导，利用电场对真空中的电子流的作用以获得信号放大或振荡的电子器件。
由于电子管体积大、功耗大、发热厉害、寿命短、电源利用效率低、结构脆弱而且需要高压电源的缺点，很快就不适合发展的需求，被淘汰的命运就没躲过。
[4]晶体管，是一种固体半导体器件，可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。
晶体管很快就成为计算机“理想的神经细胞”，从而得到广泛的使用。
虽然晶体管的功能比电子管大了很多，但由于电子信息技术的发展，晶体管也越来越不适合科技的发展，随之出现的就是能力更强的集成电路了。
[5]（图1）老式电子管[6] （图2）晶体管[7]2.1.2集成电路的诞生几根零乱的电线将五个电子元件连接在一起，就形成了历史上第一个集成电路。
虽然它看起来并不美观，但事实证明，其工作效能要比使用离散的部件要高得多。
历史上第一个集成电路出自杰克-基尔比之手。
当时，晶体管的发明弥补了电子管的不足，但工程师们很快又遇到了新的麻烦。
为了制作和使用电子电路，工程师不得不亲自手工组装和连接各种分立元件，如晶体管、二极管、电容器等。
其实，在20世纪50年代，许多工程师都想到了这种集成电路的概念。
美国仙童公司联合创始人罗伯特-诺伊斯就是其中之一。
在基尔比研制出第一块可使用的集成电路后，诺伊斯提出了一种“半导体设备与铅结构”模型。
1960年，仙童公司制造出第一块可以实际使用的单片集成电路。
诺伊斯的方案最终成为集成电路大规模生产中的实用技术。
基尔比和诺伊斯都被授予“美国国家科学奖章”。
他们被公认为集成电路共同发明者。
[8]（图3）第一个集成电路[9]以后，随着集成电路芯片封装技术的应用，解决了集成电路免受外力或环境因素导致的破坏的问题。
集成电路芯片封装是指利用膜技术及微细加工技术，将芯片及其他重要要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接，引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌封固定，构成整体立体结构的工艺。
这样按电子设备整机要求机型连接和装配，实现电子的、物理的功能，使之转变为适用于整机或系统的形式，就大大加速了集成电路工艺的发展。
[10]随着电子技术的继续发展，超大规模集成电路应运而生。
1967年出现了大规模集成电路，集成度迅速提高；1977年超大规模集成电路面世，一个硅晶片中已经可以集成15万个以上的晶体管；1988年，16M DRAM问世，1平方厘米大小的硅片上集成有3500万个晶体管，标志着进入超大规模集成电路（VLSI）阶段；1997年，300MHz奔腾Ⅱ问世,采用0.25μｍ工艺，奔腾系列芯片的推出让计算机的发展如虎添翼，发展速度让人惊叹，至此，超大规模集成电路的发展又到了一个新的高度。
2009年，intel酷睿i系列全新推出，创纪录采用了领先的32纳米工艺，并且下一代22纳米工艺正在研发。
集成电路的集成度从小规模到大规模、再到超大规模的迅速发展，关键就在于集成电路的布图设计水平的迅速提高，集成电路的布图设计由此而日益复杂而精密。
这些技术的发展，使得集成电路的发展进入了一个新的发展的里程碑。
相信随着科技的发展，集成电路还会有更高的发展。
[11]中国的集成电路产业起步于20世纪60年代中期，1976年，中国科学院计算机研究所研制成功1000万次大型电子计算机所使用的电路为中国科学院109厂研制的ECL型电路；1986年，电子部提出“七五”期间，我国集成电路技术“531”发展战略，即推进5微米技术，开发3微米技术，进行1微米技术科技攻关；1995年，电子部提出“九五”集成电路发展战略：以市场为导向，以CAD为突破口，产学研用相结合以我为主，开展国际合作，强化投资；在2003年，中国半导体占世界半导体销售额的9%，电子市场达到860亿美元，中国成为世界第二大半导体市场，中国中高技术产品的需求将成为国民经济新的增长动力。
到现在已经初具规模，形成了产品设计、芯片制造、电路封装共同发展的态势。
我们相信，随着我国经济的发展和对集成电路的重视程度的提高，我国集成电路事业也会有更大的发展！[12]2.2集成电路发展对世界经济的影响在上个世纪八十年代初期，消费类电子产品(立体声收音机、彩色电视机和盒式录相机)是半导体需求的主要推动力。
从八十年代末开始，个人计算机成为半导体需求强大的推动力。
至今，PC仍然推动着半导体产品的需求。
从九十年代至今，通信与计算机一起占领了世界半导体需求的2／3。
其中，通信的增长最快。
信息技术正在改变我们的生活，影响着我们的工作。
信息技术在提高企业竞争力的同时，已成为世界经济增长的新动力。
2004年，亚太地区已成为世界最大的半导体市场，其主要的推动力是中国国内需求的增长和中国作为世界生产基地所带来的快速增长。
电子终端产品的生产将不断从日本和亚洲其他地区转移到中国。
[13]3 集成电路分类3.1按功能分按其功能不同可分为模拟集成电路和数字集成电路两大类。
前者用来产生、放大和处理各种模拟电信号；后者则用来产生、放大和处理各种数字电信号。
所谓模拟信号，是指幅度随时间连续变化的信号。
例如，人对着话筒讲话，话筒输出的音频电信号就是模拟信号，收音机、收录机、音响设备及电视机中接收、放大的音频信号、电视信号，也是模拟信号。
所谓数字信号，是指在时间上和幅度上离散取值的信号，例如，电报电码信号，按一下电键，产生一个电信号，而产生的电信号是不连续的。
这种不连续的电信号，一般叫做电脉冲或脉冲信号，计算机中运行的信号是脉冲信号，但这些脉冲信号均代表着确切的数字，因而又叫做数字信号。
在电子技术中，通常又把模拟信号以外的非连续变化的信号，统称为数字信号。
目前，在家电维修中或一般性电子制作中，所遇到的主要是模拟信号；那么，接触最多的将是模拟集成电路。
（图4）模拟电路[14] （图5）数字电路[15]3.2按制作工艺分集成电路按其制作工艺不同，可分为半导体集成电路、膜集成电路和混合集成电路三类。
半导体集成电路是采用半导体工艺技术，在硅基片上制作包括电阻、电容、三极管、二极管等元器件并具有某种电路功能的集成电路；膜集成电路是在玻璃或陶瓷片等绝缘物体上，以“膜”的形式制作电阻、电容等无源器件。
无源元件的数值范围可以作得很宽，精度可以作得很高。
但目前的技术水平尚无法用“膜”的形式制作晶体二极管、三极管等有源器件，因而使膜集成电路的应用范围受到很大的限制。
在实际应用中，多半是在无源膜电路上外加半导体集成电路或分立元件的二极管、三极管等有源器件，使之构成一个整体，这便是混合集成电路。
根据膜的厚薄不同，膜集成电路又分为厚膜集成电路（膜厚为1μm～10μm）和薄膜集成电路（膜厚为1μm以下）两种。
在家电维修和一般性电子制作过程中遇到的主要是半导体集成电路、厚膜电路及少量的混合集成电路。
（图6）膜集成电路[16] （图7）半导体集成电路[17] 3.3按高低分按集成度高低不同，可分为小规模、中规模、大规模及超大规模集成电路四类。
对模拟集成电路，由于工艺要求较高、电路又较复杂，所以一般认为集成50个以下元器件为小规模集成电路，集成50－100个元器件为中规模集成电路，集成100个以上的元器件为大规模集成电路；对数字集成电路，一般认为集成1～10等效门／片或10～100个元件／片为小规模集成电路，集成10～100个等效门／片或100～1000元件／片为中规模集成电路，集成100～10,000个等效门／片或1000～100,000个元件／片为大规模集成电路，集成10,000以上个等效门／片或100,000以上个元件／片为超大规模集成电路。
3.4按导电类型分按导电类型不同，分为双极型集成电路和单极型集成电路两类。
前者频率特性好，但功耗较大，而且制作工艺复杂，绝大多数模拟集成电路以及数字集成电路中的TTL、ECL、HTL、LSTTL、STTL型属于这一类。
后者工作速度低，但输人阻抗高、功耗小、制作工艺简单、易于大规模集成，其主要产品为MOS型集成电路。
MOS电路又分为NMOS、PMOS、CMOS型。
（图8）双极型集成电路[18] （图9）单极型集成电路[19]4 集成电路应用领域4.1在计算机的应用随着集成了上千甚至上万个电子元件的大规模集成电路和超大规模集成电路的出现，电子计算机发展进入了第四代。