發展歷史
1947年:美國貝爾實驗室的約翰·巴丁、布拉頓、肖克萊三人發明了電晶體,這是微電子技術發展中第一個里程碑;
積體電路
1950年:結型電晶體誕生
1950年: R Ohl和肖克萊發明了離子注入工藝
1951年:場效應電晶體發明
1956年:C S Fuller發明了擴散工藝
1958年:仙童公司Robert Noyce與德儀公司基爾比間隔數月分別發明了積體電路,開創了世界微電子學的歷史;
1960年:H H Loor和E Castellani發明了光刻工藝
1962年:美國RCA公司研製出MOS場效應電晶體
1963年:F.M.Wanlass和C.T.Sah首次提出CMOS技術,今天,95%以上的積體電路晶片都是基於CMOS工藝
1964年:Intel摩爾提出摩爾定律,預測電晶體集成度將會每18個月增加1倍
1966年:美國RCA公司研製出CMOS積體電路,並研製出第一塊門陣列(50門),為現如今的大規模積體電路發展奠定了堅實基礎,具有里程碑意義
1967年:套用材料公司(Applied Materials)成立,現已成為全球最大的半導體設備製造公司
1971年:Intel推出1kb動態隨機存儲器(DRAM),標誌著大規模積體電路出現
1971年:全球第一個微處理器4004由Intel公司推出,採用的是MOS工藝,這是一個里程碑式的發明
1974年:RCA公司推出第一個CMOS微處理器1802
1976年:16kb DRAM和4kb SRAM問世
1978年:64kb動態隨機存儲器誕生,不足0.5平方厘米的矽片上集成了14萬個電晶體,標誌著超大規模積體電路(VLSI)時代的來臨
1979年:Intel推出5MHz 8088微處理器,之後,IBM基於8088推出全球第一台PC
1981年:256kb DRAM和64kb CMOS SRAM問世
1984年:日本宣布推出1Mb DRAM和256kb SRAM
1985年:80386微處理器問世,20MHz
1988年:16M DRAM問世,1平方厘米大小的矽片上集成有3500萬個電晶體,標誌著進入超大規模積體電路(VLSI)階段
1989年:1Mb DRAM進入市場
1989年:486微處理器推出,25MHz,1μm工藝,後來50MHz晶片採用 0.8μm工藝
1992年:64M位隨機存儲器問世
1993年:66MHz奔騰處理器推出,採用0.6μm工藝
1995年:Pentium Pro, 133MHz,採用0.6-0.35μm工藝;
1997年:300MHz奔騰Ⅱ問世,採用0.25μm工藝
1999年:奔騰Ⅲ問世,450MHz,採用0.25μm工藝,後採用0.18μm工藝
2000年:1Gb RAM投放市場
2000年:奔騰4問世,1.5GHz,採用0.18μm工藝
2001年:Intel宣布2001年下半年採用0.13μm工藝。
2003年:奔騰4 E系列推出,採用90nm工藝。
2005年:intel 酷睿2系列上市,採用65nm工藝。
2007年:基於全新45納米High-K工藝的intel酷睿2 E7/E8/E9上市。
2009年:intel酷睿i系列全新推出,創紀錄採用了領先的32納米工藝,並且下一代22納米工藝正在研發。
我國積體電路發展歷史
我國積體電路產業誕生於六十年代,共經歷了三個發展階段:
1965年-1978年:以計算機和軍工配套為目標,以開發邏輯電路為主要產 品,初步建立積體電路工業基礎及相關設備、儀器、材料的配套條件
1978年-1990年:主要引進美國二手設備,改善積體電路裝備水平,在“治散治亂”的同時,以消費類整機作為配套重點,較好地解決了彩電積體電路的國產化
1990年-2000年:以908工程、909工程為重點,以CAD為突破口,抓好科技攻關和北方科研開發基地的建設,為信息產業服務,積體電路行業取得了新的發展。
發展現狀
積體電路已經在各行各業中發揮著非常重要的作用,是現代信息社會的基石。積體電路的含義,已經遠遠超過了其剛誕生時的定義範圍,但其最核心的部分,仍然沒有改變,那就是“集成”,其所衍生出來的各種學科,大都是圍繞著“集成什麼”、“如何集成”、“如何處理集成帶來的利弊”這三個問題來開展的。矽積體電路是主流,就是把實現某種功能的電路所需的各種元件都放在一塊矽片上,所形成的整體被稱作積體電路。對於“集成”,想像一下我們住過的房子可能比較容易理解:很多人小時候都住過農村的房子,那時房屋的主體也許就是三兩間平房,發揮著臥室的功能,門口的小院子擺上一副桌椅,就充當客廳,旁邊還有個炊煙裊裊的小矮屋,那是廚房,而具有獨特功能的廁所,需要有一定的隔離,有可能在房屋的背後,要走上十幾米……後來,到了城市裡,或者鄉村城鎮化,大家都住進了樓房或者套房,一套房裡面,有客廳、臥室、廚房、衛生間、陽台,也許只有幾十平方米,卻具有了原來占地幾百平方米的農村房屋的各種功能,這就是集成。
當然現如今的積體電路,其集成度遠非一套房能比擬的,或許用一幢摩登大樓可以更好地類比:地面上有商鋪、辦公、食堂、酒店式公寓,地下有幾層是停車場,停車場下面還有地基——這是積體電路的布局,模擬電路和數字電路分開,處理小信號的敏感電路與翻轉頻繁的控制邏輯分開,電源單獨放在一角。每層樓的房間布局不一樣,走廊也不一樣,有回字形的、工字形的、幾字形的——這是積體電路器件設計,低噪聲電路中可以用摺疊形狀或“叉指”結構的電晶體來減小結面積和柵電阻。各樓層直接有高速電梯可達,為了效率和功能隔離,還可能有多部電梯,每部電梯能到的樓層不同——這是積體電路的布線,電源線、地線單獨走線,負載大的線也寬;時鐘與信號分開;每層之間布線垂直避免干擾;CPU與存儲之間的高速匯流排,相當於電梯,各層之間的通孔相當於電梯間……