信号完整性分析课件IC发展简史.pptVIP

IC发展简史1940s-起步阶段-原创性的发明使得集成电路技术成为可能1940-PN结（junction）虽然早在1833年法拉第就已经发现化合物半导体的特性，1873年W.Smith使用硒制造出工业整理器和早期的光电器件，1874年德国物理学教授FeidinandBraun观察到金属丝-硫化铅的整流特性并在其后用作检测二极管。但是直到20世纪40年代，贝尔实验室（BellLabs）的RusselOhl才开发了第一个对集成电路来讲具有严格意义上的PN结（junction）：当该PN结暴露在光源下的时候，PN结两端产生0.5V的电压。顺便提一句，那个时代Bell实验室在材料研究上具有很强大的力量，正是这个领导力量开创了半导体技术的纪元。1945-三极管（Transistor）发明1945年，BellLabs建立了一个研究小组探索半导体替代真空管。该小组由WilliamShockley领导，成员包括JohnBardeen、WalterBrattain等人。1947年Bardeen和Brattain成功使用一个电接触型的“可变电阻”-即今天被称为三极管“Transistor”的器件得到放大倍数为100的放大电路，稍候还演示了振荡器。1948年，Bardeen和Brattain提交了一份专利申请并在1950年被授予BellLabs-这就是美国专利US2,524,035,ThreeElectrodeCircuitElementUtilizingSemiconductiveMaterials.1950s集成电路雏形-集成电路出现1951-发明结型三极管（JunctionTransistor）

1951年，WilliamShockley推出了结型晶体管技术，这是一个实用的晶体管技术，从此难以加工的点接触型晶体管让位于结型晶体管，在20世纪50年代中期，点接触型晶体管基本被替代。1954年晶体管已经成为电话系统的必备元件，Bell实验室在生产晶体管的同时也向其他公司发放生产许可并从中提成（royalty），在这个时候，晶体管开始进入无线电和助听器领域。1956年，由于晶体管发明的重要性，Bardeen、Brattain和Shockley被授予诺贝尔奖（NobelPrize）。1952-单晶硅（Singlecrystalsilicon）制造技技术1952-集成电路（IntegratedCircuit-IC）的概念提出011952年5月7日，英国的雷达科学家GeoffreyW.A.Dummer在华盛顿特区提出了集成电路的概念，即文章Solidblock[with]layersofinsulatingmaterials.1956年的尝试以失败结束，但是作为提出IC概念的先驱，Dummer是IC史册不可缺的一页。021954-第一个商业化的晶体管011954年5月10日，德州仪器（TI）发布了第一款商用的晶体管-Grown-JunctionSiliconTransistors。晶体管通过在硅晶体表面切割一个矩形区域获得，硅晶体通过含杂质的熔化炉生长得到。硅晶体管和锗晶体管相比，具有廉价和高温特性好的优点。02又是Bell实验室的杰作。04工业开发工程师协会（IndustrialDevelopmentEngineerAssociates）设计并生产了世界第一个晶体管收音机-RegencyTR-1，它使用4个德州仪器（TexasInstruments）制造的锗（Germanium）晶体管。1955-第一个场效应晶体管问世031954-氧化、掩膜工艺（Oxidemasking）01Bell实验室开发出氧化（oxidation）、光掩膜（photomasking）、刻蚀（etching）和扩散(diffusion）工艺，这些工艺在今天的IC制造中仍在使用。1954-第一个晶体管收音机问世021958-集成电路被发明

1958年7月24日，德州仪器（TexasInstruments）的雇员JackKilby，在笔记本中写道：如果电路元件，比如电阻，电容可以使用同种材料制造，则有可能将整个电路加工在单个片子上“singlechip“。当时的真空条件很差的情况下，Kilby于当年的9月12日制造了具有5个集成元件的简单振荡电路，1959年Kilby提交了专利申请US3,138,743：Miniaturizedelectroniccircuits并获得授权。2000年Kilby和其他两位物理学家一起分享了诺贝尔物理