×
嵌入式 > 技术百科 > 详情

集成电路开启了一个时代

发布时间:2020-06-17 发布时间:
|

  奥运开幕式上那幅华丽而又神秘的画卷让我们印象深刻,这幅集成了几万颗发光二极管以及诸多控制芯片的高科技画卷也同样验证了集成电路的伟大发展。小至一颗小小的灯泡,大到遨游宇宙的嫦娥飞船,集成电路已经将我们的生活推向了一个前所未有的高度。绚丽画卷演绎的5000年文明,成就了一个伟大的国家。短暂50年的集成电路发展,开启了人类历史上一个伟大的时代。

  50 年前,注重视知识产权的美国上演了这样一场争议,美国TI 公司(德州仪器 Texas Instruments)的Jack Kilby发明了的IC ( 集成电路— — Integrated Circuit ); 差不多在此同时, 美国仙童公司( Fairchild Semiconductor)的Robert Noyce 宣布了他发明的IC,法院最终裁决为同时发明,各有知识产权。对簿公堂并没有影响IC 的发展,从此,一个崭新而又伟大的时代开启了。

     

1958年杰克·基尔比发明的第一块集成电路  1959年罗伯特·诺依斯发明可商业生产的集成电路

  这个时代之门开启之前还有一个极其重要的里程碑,1947年12月23日,贝尔实验室在助听器中展示了人类第一块晶体管,William Shockley被誉为晶体管之父。在随后的10年中,晶体管技术不断进步,包括随后发明的单锗晶硅、生长结型晶体管、接触型硅晶体管和固态晶体管开关等,德州仪器和贝尔实验室分别在1954年推出晶体管收音机和全晶体管计算机,并且,1957年美国第一个轨道卫星“探测者”也首次使用了晶体管技术。

                

            1947年发明的点接触型晶体管

  晶体管的问世,是20世纪的一项重大发明,是微电子革命的先声。晶体管出现后,人们就能用一个小巧的、消耗功率低的电子器件,来代替体积大、功率消耗大的电子管了。晶体管的发明又为后来集成电路的降生吹响了号角。也正是因为有了集成电路才把晶体管的优点充分地、全方位地展现出来。两项发明可谓姊妹华章,晶体管的产业化过程为集成电路的发明作了准备,集成电路的技术进步又推动了晶体管的进展。

  1965年,著名的“摩尔定律”归纳了集成电路产业中信息技术进步速度。戈登•摩尔(Gordon Moore)总结出IC上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍,即3 年4翻的增长规律。随后的近50年里,计算机从神秘不可近的庞然大物变成人们不可或缺的工具,信息技术由实验室进入无数个普通家庭,因特网将全世界联系起来,多媒体视听设备丰富着每个人的生活,IC 已经成就了年产值2000 亿美元的巨型产业。这个伟大的时代不断的给我们带来惊喜,越来越小的设计线宽和越来越高的集成度一直完美的演绎着“摩尔定律”。

  集成电路技术的发展主线一直体现在设计线宽的不断缩小上。2005年,90nm设计线宽的集成电路产品开始上市,基于90nm/12英寸的生产线正式开始进入量产阶段,集成电路技术的总体水平自此跨入了全新的纳米时代。2006年,在90nm产品逐渐增多的同时,基于65nm技术的集成电路产品相继出现。2007年,各类60nm~65nm水平的DRAM、FLASH、ASIC、FPGA等电路产品已经大批量生产,45nm工艺技术的成熟程度也在不断提高,多类产品开发成功,商品化产品开始进入市场。作为45nm之后的32nm技术,近期也取得了进展。由集成电路技术带来的神话还将在这个时代中继续前行。

  集成电路前行的脚步坚定而稳健。全球集成电路市场已从快速增长型逐渐转变成稳步增长型,IC产业呈螺旋上升之势。小型化和低功耗推动了半导体功能的改进,以及成本下降。这些影响有助于提高半导体需求,从而扩大销售与利润,增强技术创新,实现更高的性能。 然而,伴随资本投入的增加,工艺开发成本上升,设计成本上升,性能改善速度放缓等问题也越来越突出。而且,IC产业还面临着需要满足多样化应用、复杂功能的融合等方面的要求。未来的集成电路道路还是充满挑战的。

  集成电路在各个领域时时刻刻都在影响着我们的生活,推动着人类文明的发展,创造着无法估量的巨大产业。这个庞大而复杂的技术、产业链条,在精心的管理之下有序运行,为人类创造了巨额财富,为人们提供着现代生活。诺贝尔奖给了集成电路一份荣耀,而集成电路 亦非无功受禄,以3000 亿美元的产业回报诺贝尔奖一份光彩。


  


『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
ADI 高精度低功耗精密放大器