半导体物理与器件物理.ppt

2011.4

微电子学

固态电子学分支之一

微电子学光电子学

研究在固体（主要是半导体〕材料上构成的微小

型化器件、电路及系统的电子学分支学科

在学科分类中，微电子学既可以属于理学（071202），也可

以属于工学（080903微电子学与固体电子学）

0808电气工程0810信息与通信工程

080801电机与电气081001通信与信息系统

080802电力系统及其自动化081002信号与信息处理

080803高电压与绝缘技术

080804电力电子与电力传动0811控制科学与工程

080805电力理论与新技术081101控制理论与控制工程

081102检测技术与自动化装置

0809电子科学与技术（注：可授予081103系统工程

工学、理学学位）081104模式识别与智能系统

080901物理电子学081105导航、制导与控制

080902电路与系统

080903微电子学与固体电子学0812计算机科学与技术（注：可授予

080904电磁场与微波技术工学、理学学位）

081201计算机软件与理论

081202计算机系统结构

081203计算机应用技术

半导体概要

微电子学研究领域微电子学发展的特点

•半导体物理、材料、工艺向高集成度、高性能、

低功耗、高可靠性电路

•半导体器件物理方向发展

•集成电路工艺与其它学科互相渗透，

形成新的学科领域：光

集成电路设计和测试

•电集成、MEMS、生物

芯片

•微系统，系统

什么是半导体？

固体材料：绝缘体、半导体、导体（其它：半金属，超导体）

早期历史发展

SolutionsNew,new,new…wegottofindsomethingnew…

10G

1G

100M

10M

1M

100K

10K

1K

0.1K

19701980199020002010

1.E+9

1.E+8

1.E+7

1.E+6

1.E+5

1.E+4

1.E+3

’70’74’78’82’86’90’94

’98’2002

100G

10G

Giga

100M

10M

Mega

Kilo

19701980199020002010

集成电路技术是近50年来发展最快的技术

参数CE(恒场)律CV(恒压)律QCE(准恒场)律

器件尺寸L,W,tox等1/1/1/

电源电压1/1/

2

掺杂浓度

阈值电压1/1/

2

电流1//

负载电容1/1/1/

电场强度1