技术展望——难以置信的微芯片

今天的硅芯片上的晶体管和其它电子元件体积只有70年代初芯片晶体管体积的千分之一.半导体研究人员说,到了下一个世纪,技术的发展将使晶体管等电子元件体积缩小到目前的几千分之一.由于计算机的容量和速度随着元件的缩小而增加.可以预计,将来的家用计算机将获得超级计算机的处理能力.     

德州仪器计划采用65nm工艺

德州仪器日前宣布了65nm半导体制造工艺技术的详细信息，与90nm技术相比，采用该技术可将晶体管体积缩小一半，性能提高40％，不仅可将空闲晶体管的功耗降低100倍，而且可同时集成数亿个晶体管，以支持片上系统(SoC)的模拟与数字功能。目前，4MB SRAM内存测试阵列已经投入正常使用，计划于2005年第一季度推出采用新工艺技术构建的无线产品样品。     

国际动态

TI计划 2005 年推出65 纳米半导体工艺技术样片日前,德州仪器 (TI) 宣布了 65 纳米半导体制造工艺技术的详细信息,与90纳米技术相比,采用该技术可将晶体管体积缩小一半,性能提高 40%。此外,TI 的新型技术不仅可将空闲晶体管的功耗降低 1000 倍,而且还同时集成了数亿个晶体管,以支持片上系统 (SoC) 配置的模拟与数字功能。该公司目前已经有 4 MB SRAM 内存测试阵列投入正常使用,并计划于 2005 年第一季度推出采用新工艺技术构建的无线产品样片。JA108大幅提升手机Java应用处理速度通信晶片公司Nazomi3月22日宣布索尼爱立信采用该公司…     

管壳封装型晶体管放大器

<正> 六十年代中期,微带型混合集成晶体管放大器的出现,大大缩小了微波设备的体积,明显地提高了系统的可靠性,这为微波系统的性能改进与发展开辟了一条新的途径。但是,随着系统要求的提高,又要求放大器的体积进一步缩小,并要求更高的生产成品率和更低的成本,于是集成晶体管放大器的小型化,就沿着两条道路正在发展。一是比较彻底的抛弃混合集成的概念,而是在制作有源器件的半导体材料上,直接将电路一起集成,这就是当前称之     

杰尔进军无线功率放大器市场

杰尔系统公司(Agere)日前宣布推出面向无线基站功率放大器市场的21个创新性晶体管产品。该具有极低运行温度的无线射频功率晶体管产品可广泛应用于3G、2.5G和2G基站设备当中。杰尔系统的新型功率放大晶体管能帮助制造商降低无线基站设备的运行温度、缩小产品体积、减少无线放大器和基站的总体成本。     

国产碳化硅肖特基二极管研制与量产

自晶闸管和功率晶体管问世和应用以来,硅半导体器件在功率处理能力和开关频率方面不断改善,先后诞生了GTR、GTO、MOSFET和IGBT等现代电力电子器件,对电力电子系统缩小体积、降低成本起到了极其关键的作用。硅电力电子器件经过近60年的发展,性能已经趋近其理论极限,通过器件原理的创新、结构的改善及制造工艺的进步已经难以大幅度的提升其总体性能,制约未来电力电子技术进一步发展。碳化硅肖特基功率器件以其优良特性和结构与制造工艺优势成功实现了商业化。     

导热绝缘胶

随着大规模集成电路和微封装技术的发展 ,电路中元器件的组装密度越来越高 ,体积不断缩小 ,元器件的散热将成为一个突出的问题。它将直接影响到使用它们的各种高精密设备的寿命和可靠性。在航空管制中的电子工程设备中 ,作为电源采用大功率晶体管 ,晶体管产生的热量能否及时地散发 ,这对晶体管以致整个设备的性能和寿命都有很重要的影响。资料报导 :当结点温度在 30 0℃时 ,功率管只能用半个月。当结点温度降至 2 0 0℃时 ,寿命可延长到一年 ,当结点温度为 15 0℃时寿命为 10年。由此可知 ,对功率管采用有效的散热措施 ,是一个实际而重要的…     

集成电路制造技术的应用

摩尔定律所预测的趋势还将最少持续十年。部件的体积将会继续缩小,而在集成电路中,同一面积上将可放入更多数目的晶体管。目前,电路设计师的注意力大都集中于研究如何把仿真和数码电路同时植在同一块硅片上。     

收音机史话（十）国产晶体管袖珍收音机

晶体管收音机在20世纪60年代初期的中国，还是新鲜事物，拥有一台体积小巧，能够放在衣服口袋里的袖珍晶体管收音机、更是—般百姓可望而不可及的梦想。据史料记载，1958年哈尔滨新生开关厂开始研制袖珍晶体管收音机，     

可以缩至原子级的最小晶体管

在美国纽约州Ithaca的康奈尔大学的研究者们创建了一种单原子晶体管，它是通过在两个金电极或者金属线所形成的电路之间埋置入所设计的微小颗粒而获得的。他们相信已经达到了可以达到的最小尺寸的极限——在晶体管中电流通过单个钴原子。这种单原子晶体管处理方法证明了，元器件的尺寸可以比所用常规平版印刷技术可以达到的尺寸再大幅度缩小的可能性。当在单原子晶体管上施加上电压时，电流会通过在所设计的微小颗粒中的单个钴原子，借助跳入和跳出钴原子，从这个电极到达另外一个电极。这样形成的器件，虽然说它不具备一个晶体管的所有功…     

亚ns高速双极ICU型槽隔离多晶硅填槽工艺

双极集成电路要实现超大规模集成化和高速化,一方面要缩小元件尺寸,另一方面必须改进元件之间的隔离方法.用U型槽隔离技术不仅缩小了实际晶体管的尺寸,而且使寄生电容减小到最低限度,从而提高了电路的性能.基区-发射区(顶部n~+区)面积比已经减小到2,而标准pn结隔离,典型的比值为10,氧化层隔离结构,此比值为5.这样大大     

开关和继电器更趋于小型化

随着手机、PDA和其他个人电子产品体积不断缩小，开关和继电器正在变得越来越小，以便适应更精巧的用户界面需求。目前已经有直径不到衬衣钮扣大小的跟踪球(track balls)，佃市场分析人士认为，这些开关和继电器不断缩小的体积正在接近极限，因为它们终究要和人手指大小相当。另外为适应体积不断缩小的电子产品要求，     

CPU速度的极限

Intel的500MHZCPU已经出笼，相信AMD也会很快推出相应的产品。各厂商间CPU的速度竞赛似乎越来越激烈。但各位知道CPU速度的极限吗‘！它距我们还有多远？从原理上看，晶体管的体积是影响芯片速度的一个极为重要的因素。处理器的工作方式，是用非常复杂的模式来外关芯片表面大量的晶体管。电流必须通过各晶体管来执行计或关的操作。因此，晶体管体积越小，速度也就越快。在当今各处理器的制造中，广泛使用了一种“深紫外线五版印刷术”。这种印刷术的原理很简单：技师用深紫外线照射已被放大的模拟芯片表面，再把照出的影象用一系列透…     

新材料显著降低45nm制程的漏电量

采用氧化硅制造晶体管栅介质已有40余年,随着氧化硅被加工得越来越薄,晶体管性能也稳步提高.然而,从90nm到65nm,再到45nm,氧化硅栅介质厚度的缩小也使栅介质的漏电量越来越高,导致了高能耗和不必要的发热.晶体管栅漏电与不断变薄的氧化硅栅介质有关,这一点已成为过去10年来摩尔定律面临的最大技术挑战之一.     

低噪声卫星地面站接收放大器

东芝公司最近推出一种μM2300B型卫星通信地面站接收放大器,该放大器在室温(25℃)下,不用电子冷却装置噪声可降至2dB.实现低噪声主要原因是应用了高电子迁移率的晶体管:一个为18～30GHz频段的S8900型,另一个为12～18GHz频段的S8901型.这两个晶体管的放大倍数为传统GaAs晶体管的10倍,然而噪声却降低了一半,为0.1dB.这在同类产品中是最低的.此接收放大器用了六只S8900晶体管,其体积缩小到原放大器的六十分之一,重量仅为二十分之一,功耗为一百四十分之一,并有极高的工作效率.     

美科学家晶体管激光器特性研究获新突破

由美国伊利诺斯州大学科学家发明的晶体管激光器目前已经找出其基本的非线形特性，这种新型晶体管为实现双路输入、双路输出和作为高频率信号处理器提供了保障。该大学的科学家已经论证了一些基本原理并获得了丰富数据，并通过修改基极区和共鸣器外形，将晶体管运行方式从自发发射改为激发发射。发射方式改变后，晶体管特性发生改变，具有一个潜在的接近激光阈值的有用的非线形特性。     

锗硅选择性外延在应变技术中的应用

多年以来,沿着摩尔定律的途径,人们一直采用对金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）进行等比例微缩来增加器件速度的方法。然而在晶体管尺寸达到65nm以后，常规的微缩方法遇到了以短沟道效应为核心的一系列问题。当器件进一步微缩，随着电流密度的增大，迁移率的提升成为保持晶体管性能的关键．因为电源电压被等比例缩小以降低芯片的动态功耗。     

浅沟槽隔离对MOSFET电学特性的影响

随着工艺制程的不断进展,浅沟槽隔离技术(STI)成为深亚微米后的主流隔离技术。文章通过测试分析不同栅到有源区距离(SA)晶体管(MOSFET)器件的栅和衬底电流,分析了180 nm N沟道晶体管中STI对于栅和衬底电流的影响。结果表明栅电流随着SA的缩小呈现先缩小后增大的趋势,衬底电流在常温以及高温下都随着SA的减小而减小。文章用应力机制导致的迁移率以及载流子浓度的变化对栅和衬底电流的变化趋势进行了分析,通过改进伯克利短沟道绝缘栅场效应晶体管模型(BSIM)模拟了STI对衬底电流的影响,为设计人员进行低功耗设计提供了衬底电流模型。     

英特尔将芯片电路缩小至32纳米

日前，英特尔公司完成了下一代制造工艺的开发工作，进一步把芯片电路缩小至32纳米。英特尔计划于2009年第四季度推出基于高能效、更密集的晶体管产品。     

研制中的新一代晶体管

自1947年美国贝尔实验室的一个科学家小组发明晶体管以来已有50余个年头了。晶体管的发明,极大地推动了社会进步,特别是加速了电子工业的发展。如今,以晶体管为基础的技术几乎控制了一切,从移动电话、计算机到跨越全球功能日益强大的通信网络等,都离不开以晶体管为核心的集成电路。 为了适应迅速发展的科学技术的需要,科学家们对计算机的运算速度和体积提出了更高的要求。为此,科学家们正在研制新一代晶体管。