超低功耗集成电路技术

集成电路技术遵循摩尔定律发展进入了纳米尺度,功耗带来的挑战日益突出,已经成为制约集成电路发展的瓶颈问题.微电子技术的发展已经进入了"功耗限制"的时代,功耗成为集成电路设计和制备中的核心问题.降低功耗有可能替代原来提高集成度、缩小器件尺寸成为未来集成电路发展的驱动力.低功耗集成电路的实现是一项综合的工程,需要同时考虑器件、电路和系统的功耗优化,需要在性能和功耗之间进行折中.随着集成电路进入纳米尺度,适于低功耗应用的CMOS技术平台由于MOSFET泄漏导致的电流增大、寄生效应严重等问题愈发突出.目前的许多低功耗技术成为了"治标"的解决方案,难以从根本上解决集成电路发展中遇到的"功耗限制"问题,一定程度上影响了纳米尺度集成电路的可持续发展.本文在深入分析影响集成电路功耗的各个方面的基础上,介绍了超低功耗集成电路的工艺、器件结构以及设计技术.     

可编程逻辑器件(PLD)的应用势在必行

随着微电子和半导体技术的飞速发展，数字集成电路技术有了长足的进展。从数字电路构成和设计技术角度看，数字IC大体可分为以下三个分支：标准IC产品，微处理器（MPU）产品，面向特定用途的ASIC（ApplicationSpecificIntergratedCircuit）产品。当前，标准IC、微处理器、ASIC这三大支柱产品各以其优势占领着数字集成电路市场。有信息表明，可编程逻辑器件（PLD）以其速度快、用户可编程、集成度高、设计灵活等优点，将成为IC市场的统治产品。GAL（通用阵列逻辑）是1985年美国Lattice公司首先推出的新一代PLD器件。GAL采用的…     

从集成电路到集成系统

芯片与微电子系统是现代电子信息与智能技术的基础,芯片由集成电路(integrated circuits,IC)技术实现,而微电子系统则可由本文提出的集成系统(integrated systems, IS)技术实现.集成系统概念的提出参照了集成电路的思想,并基于以下4方面原因:首先,集成电路是手段,系统才是目的,单个集成电路往往不具备系统功能,需要与其他电路或元器件相结合才能构成系统.其次,标准硅基集成电路的摩尔定律已面临挑战.第三,微电子系统的前道芯片设计加工与后道封装集成逐步收敛.最后,目前的封装集成技术采取分立的实施步骤.集成系统研究如何将各种不同材料、不同工艺、不同结构的元器件、天线、集成电路芯片进行集成,实现所需功能和性能的微电子系统.集成系统的一个核心理念是能否像设计、加工集成电路一样设计、加工微电子系统.本文将介绍集成系统的背景、概念、特征、面临的挑战、需解决的关键科技问题,以及一些研究进展.     

微电子技术的发展趋势与展望

本文叙述了世界微电子技术和集成电路的芯片工艺、设计及封装技术 ,对今后可能出现或将成为主流产品的微电子器件作了分析与展望。最后浅析了我国微电子技术及集成电路的发展对策     

集成电路的原理及可靠性分析

集成电路(Integrated Circuit,通常简称IC),是指将很多微电子器件集成在芯片上的一种高级微电子器件。本文通过分析集成电路失效模型,对集成电路可靠性进行了理论探讨,从而提高集成电路的质量。     

MCU最小功耗系统设计纲要VO.6

按照传统的观念,低功耗系统设计只是便携式电子系统中考虑的问题。而今已成为现代电子系统的普遍追求。这是因为低功耗是绿色电子的基本要求;高功耗是电子系统便携化趋势的主要障碍;低功耗系统具有可观的可靠性效益,而现代电子系统的普遍CMOS化又为低功耗设计提供了光明的前景。大规模集成电路的发展与应用,有赖于可靠性技术和低功耗技术的发展。CMOS超大规模集成电路的发展,促进了微电子器件中可靠性设计和低功耗设计技术的发展。如果说,早先的微电子thl设计工程师曾经求教过系统设计工程师的话,而今则是系统设计工程师要认真…     

推陈出新 虚席以待 《电子技术应用》“微电子技术”栏目欢迎投稿

<正>理论设计工艺测试识微见远芯片器件材料设备无微不至为了更深入地反应微电子技术领域的最新动态及研究成果,《电子技术应用》杂志从2015年起开设了"微电子技术"栏目,欢迎新老读者大力关注,踊跃投稿!稿件内容介绍微电子科学与技术的发展动态和最新进展,包括微电子器件与电路的基础理论、设计技术、制造工艺、测试与组装技术;可靠性技术、集成电路应用技术。稿件要求及投稿文章需具有创新性且未在其他期刊公开发表过。具体要求及规范请登录《电子技术应用》网站下载投稿模板。投稿请登录电子技术应用网ChinaAET(http://www.chinaaet.com/),投稿页面中     

纳米集成电路大生产中新工艺技术现状及发展趋势

近年来微纳电子科学和集成电路产业的发展,证明了有效30多年的摩尔定律未来正在受到挑战.在传统的集成电路技术发展似乎走到技术尽头的时候,依靠新材料和新结构的技术发展,摩尔定律才能继续显示其有效性.但是技术发展的步伐呈现减缓的趋势.在进入21世纪后,各种新器件材料的引进以及各种新器件结构的陆续推出,给世界集成电路产业带来了诸多机遇和挑战.本文总结分析了微纳电子产业技术主流发展趋势,包括:新材料新工艺应用、先进CMOS制造工艺集成技术、3D系统芯片封装技术、新型存储器技术、新型逻辑器件的产业化技术,并且介绍了国内先进集成电路产业技术的研发现状,包括近年来取得的一些生产技术研发成果.文中提出了一些纳米集成电路生产工艺技术发展中的主要挑战和应对建议,并针对国内集成电路科技和产业发展提出了一些看法.     

Si-MOS电容式微型湿度传感器的研究

Si—MOS电容式湿度传感器是利用IC技术制作的微型绝对湿度传感器,它体积小、灵敏度高、化学稳定性好,特别适用于IC及微电子器件气密封装内的湿度检测和永久性气体中微量水份的连续监测.文章叙述了传感器的结构、原理、性能及有关应用,并对其灵敏度、响应速度及贮存等问题进行了讨论.     

几种基于MEMS的纳米梁制作方法研究

特征尺度在纳米量级的梁结构是多种纳机电器件的基本结构.提出了几种基于MEMS技术的纳米梁制作方法,通过利用MEMS技术中材料与工艺的特性实现单晶硅纳米梁的制作.在普通(111)硅片上,利用各向异性湿法腐蚀对(111)面腐蚀速率极低的特性,通过干法与湿法腐蚀相结合制成厚度在100 nm以下的纳米梁.该方法不使用SOI硅片,有效控制了成本.在(100)SOI硅片上,通过氧化减薄的方法得到厚度在100 nm以下的多种纳米梁,由于热氧化的精度高,一致性好,该方法重复性与一致性均较好.在(110)SOI硅片上,利用硅的各向异性腐蚀特性以及(110)硅片的晶向特点,制作宽度在100 nm以下的纳米梁,梁的两个侧面是(111)面.     

传感器8in.Al-Ge晶圆级键合封装技术实现产业化

正近日,中国科学院微电子研究所集成电路先导工艺研发中心晶圆键合联合实验室在传感器晶圆级键合封装技术研发领域取得新进展,其针对三轴加速度传感器所开发的8in.Al-Ge共晶圆片级封装技术(WLP)以及配套的减薄和划片技术已通过苏州明皜传感科技有限公司的质量体系考核,采用该系列技术的T4型三轴加速度产品已上市销售。MEMS器件与传统IC器件相比,往往具有脆弱的可动结构,因此需要在MEMS器件划片与测试前将其保护起来。WLP技术在大大降低器件尺寸与成本的同时,还可有效地提高器件生产优良率与可靠性,因此针对MEMS器件的WLP技术已成为科技界与工业     

推陈出新 虚席以待 《电子技术应用》“微电子技术”栏目全新开启,欢迎投稿!

<正>为了更深入地反应微电子技术领域的最新动态及研究成果,《电子技术应用》杂志将从2015年起开设"微电子技术"栏目,欢迎新老读者大力关注,踊跃投稿!稿件内容介绍微电子科学与技术的发展动态和最新进展,包括微电子器件与电路的基础理论、设计技术、制造工艺、测试与组装技术;可靠性技术、集成电路应用技术。稿件要求及投稿文章需具有创新性且未在其他期刊公开发表过。具体要求及规范请登录《电子技术应用》网站下     

我国超净高纯试剂的应用与发展

超净高纯试剂是微电子技术发展过程中不可缺少的关键基础化工材料之一,一代微细加工技术需要一代超净高纯试剂与之配套。简要介绍了国内外微电子技术中集成电路、分立器件和液晶显示器件等制作技术的现状及发展趋势,介绍了超净高纯试剂在微电子技术发展过程中的几种主要应用及关键品种,阐述了国内外超净高纯试剂的现状及发展趋势,指出了我国超净高纯试剂的技术与产业化等方面与国外存在的主要差距和主要问题,最后指出了我国近期超净高纯试剂的产业化和研发的主要方向。     

SOI技术进入工业开发时代

本文叙述了SOI衬底材料的加工和检测技术，特别着重介绍了已取得惊人进展的SIMOX（separationbyimplantationofoxygen）和BESOI（BondingandetchbackSOI）技术。论述了SOI衬底在抗辐射电路、ULSI、高温器件、双极和BICMOS器件、微波器件、高电压及功率器件、智能传感器、光电子器件的应用。最后讨论了SOI衬底材料和器件在工业开发阶段存在的问题，并展望SOI技术的前景。     

国际微电子计量与测试技术研讨会（CMMT 2010中国武汉）征文通知

一、会议主题 微电子技术是当代技术革命的先导与核心。微电子技术的发展,离不开微电子计量与测试技术的保障。当前,微电子器件的发展呈现规模愈来愈大、集成度愈来愈高、速度愈来愈快、结构愈来愈复杂、功能愈来愈强大的特点,同时更高精度、更强功能、更复杂结构的集成电路测试系统得到广泛的推广与应用,     

可编程逻辑器件设计的实现

随着微电子技术的发展，设计与制造集成电路的任务巳不完全由半导体厂家来独立承当。EDA技术的发展，使系统设计师能自行设计专用集成电路（ASIC）芯片，可编程逻辑器件的出现，很大程度解决了专用芯片的设计问题，得到了广泛的应用。     

超立方体或将构成纳米计算机

一种被称为超立方体（hypercubes）的多维结构,或许将成为未来纳米计算机的基本结构．纳米集成电路也许处理的是个别的电子,减少了尺度与耗电量．这样的电路需要能计算单一电子的纳米逻辑器件,以及拥有并行计算、可逆性、区域性的能力,外加一个三维的架构．     

生物芯片和有机计算机

在美国华盛顿近郊，有一幢普通的楼房，红瓦、白墙，绿树掩映、花草环抱，显得十分幽静、和谐。在整洁、简朴的实验室里，美国科学家正在从事一项令人振奋的工作，这项工作预示着计算机领域的一次巨大变革。面临“危机”随着微电子技术的飞速发展，集成电路的集成度与可靠性正在不断提高，并在计算机技术等领域中获得愈来愈广泛的应用。计算机的逻辑电路器件从电子管、晶体管、集成电路，发展到大规模集成电路、超大规模集成电路，甚至超超大规模集成电路。如今，在指甲般大小的芯片上制作几十万个元件，用一片硅片制成一台微处理机，已非难…     

集成电路技术的发展

回顾了集成电路技术的发展历史,展望了集成电路未来的发展趋势。在微电子技术诞生和发展过程中具有一些里程碑式的发明,如:晶体管、集成电路、集成电路平面工艺、MOS器件、微处理器、光刻技术、铜互连工艺的发明等。集成电路技术一直并将继续以特征尺寸缩小、集成度提高的模式,按摩尔定律预测的指数增长率发展。随着器件特征尺寸逐渐缩小并逼近其物理极限,集成电路技术的发展将受到来自于材料、工艺和物理基础等方面的挑战,呈现出多维发展的趋势,这些挑战涉及了微电子学的理论基础。     

对机电一体化技术发展趋势的探究

随着经济的发展和科技的进步,我国的机电一体化技术也在不断发展和创新,至今已经有三十多年的历史.在新时代的背景下,科学技术的发展必将带动机电一体化技术的发展.本文主要阐述了机电一体化技术的基本概念等相关问题,并对机电一体化技术的发展趋势进行展望,尤其是以微电子为主体的大规模集成电路的出现,机电一体化技术将会有更明显的进展和更广阔的的发展空间.