2.半导体器件发展历史与现状.ppt

运行了半个世纪的摩尔定律，是否在几十年中曾经被误解，被神化？英特尔每年都要为它发明的摩尔定律苦恼一阵子。英特尔苦于争辩摩尔定律的寿命。它一会说，定律永远有效；一会又说，还能撑上几年。　　摩尔定律濒临破灭 　　　　IBM研究员Carl Anderson直白地说，摩尔定律已到尽头，即将失效。理由是，各行各业呈爆炸式成长的时代终将告一段落，先是铁路，后是航空业，如今轮到半导体产业了。 　　更为专业的技术人士，则将失效理由归结为材料与技术的极限，而不在于工艺本身。 　　制作芯片现有材料是硅。它由50年前的美国人发明。之后美国仙童公司的诺伊斯（之后创立了英特尔）、德仪公司的基尔比发明了集成电路。1965年，摩尔开始宣扬其定律，一般的叙述如此这般：每过18个月，单位面积上的晶体管数量增长一倍，而价格不变。 　　 摩尔定律 　　1971年，英特尔首个微处理器仅集成2000多个晶体管，而2008年必威体育精装版的45纳米产品则集成高达2.05亿个晶体管。 　 半导体产业研究专家莫大康对CBN记者表示，为了降低功耗与制造成本，深度集成仍是行业努力的方向，但这不可能永无止境。用作绝缘材料的二氧化硅，已逼近极限，如继续缩小，将导致漏电、散热等物理瓶颈，数量集成趋势终有终结的一天。 事实上，2008年，英特尔推出45纳米工艺前，已备受质疑多年。不过，借助材料突破（替代二氧化硅），它渡过了难关，打通了进军32纳米、22纳米的道路。 但这只是暂时的高兴。新材料在22纳米之后，也将遭受同样的问题。事实上，2005年3月，贝瑞特在美国IDF演讲中也已透露，传统工艺“设想达到的极限”将是5纳米，超越这个极限，将遭遇电流泄漏等难题。 　　这正是英特尔迄今为止给出的最高寿命极限。按目前演进趋势，大约在2020年左右，摩尔定律将成为历史。这与贝瑞特必威体育精装版所说的15年完全吻合。　 被误解的和被神化的 　　摩尔定律被英特尔一直奉为圭臬，即便是贝瑞特谈及定律生命已经有限，但其许多高管一直不愿承认。 　　　这就是摩尔定律诞生的源头了——尽管1960年斯坦福大学恩格尔伯特已发现类似规律，只是没发表文章。 　　摩尔的预言当时没产生多大反响。摩尔当年将这本杂志借给了朋友，再也没能找回。那时英特尔自己还都没成立，但成立37年后，它忽然想到，这似乎是公司的“宝贝“，于是悬赏寻物。 摩尔的预言，从诞生到成为言必称的“定律”，其间充满着误解、神话的特征，还有点误打误撞。　　事实上，摩尔本人从没说过这句话：单位面积晶体管数量每18个月翻一番，价格不变。 　　CBN记者查询到摩尔1965年的原文：随着单位成本下降，晶体管数量增加；1975年，业界将能看到，每个硅片可集成65000个晶体管。 拯救或抛弃 　　摩尔定律已淡去神话色彩，人们开始焦躁地等待有人来延续它的生命，而更多人试图开始创造新的生命。 　　“半导体制造已转向新材料、原理创新的革命时代。”莫大康对CBN记者说，寻求替代材料的努力，反而多集中于非半导体领域，因为半导体制造业所涉领域较广。 ?别了，我曾经深深爱着的半导体行业，在入学教育的时候，半导体行业是多么的辉煌，学半导体的人会有多么好的职业发展，当时听的也是津津乐道，乐此不疲，由此开始了我们大学的半导体之旅。 为了打好扎实的数学物理等理论基础，我们开始逐渐接触高深的数学物理方程、 超难的量子力学，有趣的半导体物理，还有被称作饭碗的晶体管原理，怀揣着将来投身到半导体行业的梦想，我们不辞辛苦，学习着晶格理论，计算着晶面间距；充盈着无限的激情，我们不怕寂寞，-------日复一日，斗转星移。 如是度过了人生中美好的三年，开始了找工作的日子，金融危机，天昏地暗，晶圆暗淡，光伏产业惨遭洗礼，LED销量骤减，LCD业绩不佳，今日的半导体已非昨日。 今年的这届学生早已失去了半导体行业者们的青睐，待飞的雏鹰被斩断了飞翔的翅膀，只有靠它稚嫩的两只小脚开始徒步前行，我们无可奈何，很快同学们都找到了自己的工作，进入新的领域，开始了新的征程，被抛弃在半导体行业之外的新人生。 ? 别了，我曾经深深爱过的半导体行业，就此告别，虽然无缘了，还是看好你的。小心不要被抄底哈。呵呵 　“半导体业就像一块蛋糕，看起来很美好，咬下去满口沙。”业者常常这样形容。 在有了硅平面工艺之后，中国半导体界也跟随世界半导体开始研究半导体集成电路。中国第一块半导体集成电路究竟是由哪一个单位首先研制成功的？ 在相差不远的时间里，有中国科学院半导体研究所，河北半导体研究所，它在1965年12月份召开的产品鉴定会上鉴定了一批半导体管，并在国内首先鉴定了DTL型(二极管-晶体管逻辑)数字逻辑电路。当时采用的还不是国外普遍