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1、当前微电子学与集成电路解析摘 要 微电子学属于电子学的分支学科，以半导体为主要对象，形成微小型电路和系统等。而集成电路属于微型电子器件，将各类元件通过合理的布线方式，成为一个具备完整电路功能的结构。微电子学与集成电路直接关系到相关高新产业的发展和进步。展开对微电子学与集成电路的分析，旨在明确微电子学与集成电路的基本情况，推动微电子学与集成电路的有效应用，实现相关产业的创新和发展。 【关键词】微电子学 集成电路 半导体 微电子学与集成电路是现代信息技术的基础，各类高新行业在具体发展中，均会对微电子学和集成电路进行应用。其中，集成电路选择半导体镜片作为基片，并结合相关工艺，将电阻、电容等元件与基片
2、连接，最终形成一个具备完整电路功能的系统或是电路。较比集成电路微电子学是在集成电路的基础上，研究半导体和集成电路的相关物理现象，并有效的对其进行应用，满足各类电子器件需求的效果。基于此，本文对当前微电子学与集成电路展开分析，具体内容如下。 1 微电子学与集成电路解读 微电子学是电子学的分支学科，主要致力于电子产品的微型化，达到提升电子产品应用便利和应用空间的目的。微电子学还属于一门综合性较强学科类型，具体的微电子研究中，会用到相关物理学、量子力学和材料工艺等知识。微电子学研究中，切实将集成电路纳入到研究体系中。此外，微电子学还对集成电子器件和集成超导器件等展开研究和解读。微电子学的发展目标是低
3、能耗、高性能和高集成度等特点。 集成电路是通过相关电子元件的组合，形成一个具备相关功能的电路或系，并可以将集成电路视为微电子学之一。集成电路在实际的应用中具有体积小、成本低、能耗小等特点，满足诸多高新技术的基本需求。而且，随着集成电路的相关技术完善，集成电路逐渐成为人们生产生活中不可缺少的重要部分。 2 微电子发展状态与趋势分析 2.1 发展与现状 从晶体管的研发到微电子技术逐渐成熟经历漫长的演变史，由晶体管的研发以组件为基础的混合元件（锗集成电路）半导体场效应晶体管MOS 电路微电子。这一发展过程中，电路涉及的内容逐渐增多，电路的设计和过程也更加复杂，电路制造成本也逐渐增高，单纯的人工设计逐
4、渐不能满足电路的发展需求，并朝向信息化、高集成和高性能的发展方向。 现阶段，国内对微电子的发展创造了良好的发展空间，目前国内微电电子发展特点如下： （1）微电子技术创新取得了具有突破性的进展，且逐渐形成具有较大规模的集成电路设计产业规模。对于集成电路的技术水平在0.81.5m，部分尖端企业的技术水平可以达到 0.13m。 （2）微电子产业结构不断优化，随着技术的革新产业结构逐渐生成完整的产业链，上下游关系处理完善。 （3）产业规模不断扩大，更多企业参与到微电子学的研究和电路中，有效推动了微电子产业的发展，促使微电子技术得到了进一步的完善和发展。 2.2 发展趋势 微电子技术的发展中，将微电子技
5、术与其他技术联合应用，可以衍生出更多新型电子器件，为推动学科完善提供帮助。另外微电子技术与其他产业结合，可以极大的拉动产业的发展，推动国内生产总值的增加。微电子芯片的发展遵循摩尔定律，其 CAGR 累计平均增长可以达到每年 58%。 在未来一段时间内，微电子技术将按照提升集团系统的性能和性价比，如下为当前微电子的发展方向。 2.2.1 硅基互补金属氧化物半导体（CMOS） CMOS 电路将成为微电子的主流工艺，主要是借助 MOS 技术，完成对沟道程度的缩小，达到提升电路的集成度和速度的效果。运用CMOS 电路，改善芯片的信号延迟、提升电路的稳定性，再改善电路生产成本，从而使得整个系统得到提升，
6、具有极高研究和应用价值。可以将 CMOS 电路将成为未来一段时间的主要研究对象，且不断对CMOS 电路进行缩小和优化，满足更多设备的需求。 2.2.2 集成电路是当前微电子技术的发展重点 微电子芯片是建立在的集成电路的基础上，所以微电子学的研究中，要重视对集成电路研究和分析。为了迎合信息系统的发展趋势，对于集成电路暴露出的延时、可靠性等因素，需要及时的进行处理。在未来一段时间内对于集成电路的研究和转变势在必行。 2.2.3 微电子技术与其他技术结合 借助微电子技术与其他技术结合，可以衍生出诸多新型技术类型。当前与微电子技术结合的技术实例较多，积极为社会经济发展奠定基础。例如：微光机电系统和 D
7、NA 生物芯片，微光机电系统是将微电子技术与光学理论、机械技术等结合，可以发挥三者的综合性能，可以实现光开关、扫描和成像等功能。DNA 生物芯片是将微电子技术与生物技术相结合，能有效完成对 DNA、RNA 和蛋白质等的高通量快速分析。借助微电子技术与其他技术结合衍生的新技术，能够更为有效推动相关产业的发展，为经济发展奠定基础。 3 微电子技术的应用解读 微电子学与集成电路的研究不断深入，微电子技术逐渐的应用到人们的日常生活中，对于改变人们的生活品质具有积极的作用。且微电子技术逐渐成为一个国家科学技术水平和综合国力的指标。 在实际的微电子技术应用中，借助微电子技术和微加工技术可以完成对微机电系统
8、的构建，在完成信息采集、处理、传递等功能的基础上，还可以自主或是被动的执行相关操作，具有极高的应用价值。对于 DNA 生物芯片可以用于生物学研究和相关医疗中，效果显著，对改善人类生活具有积极的作用和意义。 4 结束语 微电子学与集成电路均为信息技术的基础，其中微电子学中囊括集成电路。在对微电子学和集成电路的解析中，需要对集成电路和微电子技术展开综合解读，分析微电子技术的现状和发展趋势，再结合具体情况对微电子技术的当前应用展开解读，为微电子学与集成电路的创新和完善提供参考，进而推动微电子技术的发展，创造更大的产值，实现国家的持续健康发展。 参考文献 1张明文.当前微电子学与集成电路分析J.无线互联科技，2016（17）：15-16. 2方圆，徐小田.集成电路技术和产业发展现状与趋势J.微电子学，2014（01）：81-84. 3柏正香.集成电路测试数据的处理J.微电子学，2010，40（01）：149-152. 4可卿.微电子学和集成电路打交道J.大学指南，2010（07）：42-45. 作者简介 胥亦实（1994-） ，男，陕西省榆林市人。大学本科学历。现供职于吉林大学。主要研究方向为集成电路工程。 作者单位 吉林大学 吉林省?L 春市 130000
