集成电路

一种微型电子器件或部件
集成电路(Integrated Circuit,IC)是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体工艺制作许多晶体二极管三极管电阻等元件,并连接成能完成特定电子技术功能的电子电路。集成电路在计算机、通讯、汽车、家电等各个领域中得到广泛的应用,同时也是现代信息产业的基础,现已成为最具潜力与生命力的产业之一。[1][4][3][5]
集成电路的发展历史可以追溯到20世纪50年代,经过了数十年的发展,如今已成为现代电子技术的核心。人们经常以电子器件的每一次重大变革作为衡量电子技术发展的标志。1904年出现的半导体器件(如真空三极管)称为第一代,1948年出现的半导体器件(如半导体三极管)称为第二代,1959年出现的集成电路称为第三代,而1974年出现的大规模集成电路则称为第四代。[6][7]经过多年的产业更新迭代以及技术改造升级,半导体产业链条已经趋向于稳定和完整化。[8]
集成电路的种类繁多,可以按集成度高低、封装形式、制作工艺、电路功能等方式进行分类,如:按电路功能划分就可以分为数字电路模拟电路、接口电路等。相比分立元件电路,集成电路具备体积小、重量轻、寿命长、速度高、功耗低、成本低、可靠性高等特点。在信息时代,集成电路技术是最重要、最基础的技术。没有集成电路产业的支撑,信息社会就失去了根基,这也是集成电路被喻为现代工业的“粮食”的原因所在。[5][9][7]

发展历史

1947年12月23日,世界上第一只晶体管诞生,主要发明者是美国贝尔实验室的三位半导体物理学家:威廉·肖克莱(William Shockley)、沃尔特·布拉顿(Walter Brattain)和约翰·巴丁(John Bardeen)。1958年基尔比将几个锗晶体管芯片粘在一个锗片上,并用细金丝将这些晶体管连接起来,形成了世界上第一块集成电路。与此同时,仙童半导体公司诺伊斯(Robert Noyce)于1959年1月23日引进“平面工艺”进行金属互连。他们被确认为集成电路共同的发明人。[10][6]