集成电路对于离散晶体管有两个主要优势:成本和性能 。成本低是由于芯片把所有的组件通过照相平版技术,作为一个单位印刷,而不是在一个时间只制作一个晶体管 。性能高是由于组件快速开关,消耗更低能量,因为组件很小且彼此靠近 。2006年,芯片面积从几平方毫米到350 mm2,每mm2可以达到一百万个晶体管 。
第一个集成电路雏形是由杰克·基尔比于1958年完成的,其中包括一个双极性晶体管,三个电阻和一个电容器 。
最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的核心,可以控制计算机到手机到数字微波炉的一切 。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,每个集成电路的成本最小化 。集成电路的性能很高,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 。
这些年来,集成电路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1.5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也存在问题,主要是泄漏电流 。
因此,对于最终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中有很好的描述 。
仅仅在其开发后半个世纪,集成电路变得无处不在,计算机、手机和其他数字电器成为社会结构不可缺少的一部分 。这是因为,现代计算、交流、制造和交通系统,包括互联网,全都依赖于集成电路的存在 。甚至很多学者认为有集成电路带来的数字革命是人类历史中最重要的事件 。IC的成熟将会带来科技的大跃进,不论是在设计的技术上,或是半导体的工艺突破,两者都是息息相关 。
参考资料来源:百度百科-芯片
芯片制作属于什么专业 应该学什么专业 想学习芯片研发,离不开学习微电子等相关技术,但是微电子学和集成电路专业一般是包含在它们的上一级学科的,这些学科有信息与通信工程、电子科学与技术、计算机科学与技术等 。
芯片制作学什么专业芯片制造可以学微电子学、集成电路设计与集成系统、电子科学与技术、电子信息工程、电子信息科学与技术、电子封装技术、通信工程、光电信息科学与工程、计算机等专业 。
1、电子信息科学与技术专业
电子信息科学与技术专业是一个涉及面很广的专业领域,它主要包括电子科学技术和信息技术两个方面 。主要学习电子、物理、信息技术、计算机等专业 。电子信息科学与技术专业主要培养信号处理、无线通信、图像处理、信息技术、电子技术等方向的学生 。
2、微电子科学与工程专业
微电子科学与工程专业致力于使学生能够全面发展 。本专业的学生必须具备数学、物理、电子和其他学科的基本知识,并掌握一些技术、设备分析和设计的知识,如微型电子装置、集成电路等方向 。
3、电子科学与技术专业
电子科学与技术专业是一门综合性的专业,它涉及物理学、信息技术、计算机等各方面的知识,也有大、小公司、学校、服装店等多种应用 。随着高校和各学科的发展,电子科学技术专业是培养具有一定基础知识、动手能力和自主学习能力的高级人才 。
4、电子信息工程
电子信息工程需要学习的内容比较多,除了要学习基本电路的相关知识,还需要学习电子技术的相关知识,程序语言相关知识,电子设计相关知识,数字信号处理等等内容 。
5、电子封装技术
电子封装技术本身并不直接参与芯片设计与芯片制造,但却是芯片生产中非常重要的一环 。大学期间也会学习到很多芯片设计与芯片制造相关的专业知识 。国内专业的电子封装技术工程师很少,所以这个岗位还是很吃香的,但如果未来想从事芯片设计与芯片制造相关的工作,还是需要继续读研究生深造才行 。
6、集成电路设计与集成系统
集成电路设计与集成系统与微电子科学与工程类似,都是需要学习电路设计与电路系统的相关知识 。但无论是哪个专业,想要真正到从事设计芯片那一步,至少都是要研究生再往上才行 。
7、光电信息科学与工程
【设计芯片是属于哪个专业的】 光电信息科学与工程表面上看是研究光点信息的专业,与电子信息科学关系不大,但实际上以上的五个专业学习的更多是芯片设计与芯片制造原理,而真正将芯片制造出来的核心技术则是光刻技术 。如果说其他芯片相关技术,中国与欧美国家已经没有了那么大的差距,但国内的光刻技术与欧美国家仍然差距巨大,如何能够自主制造出一块能够媲美国外的芯片,关键就在光刻技术上,而学习光电子科学与工程技术就能够研究光刻技术 。
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