第1章 导论
本章要求
1.列出发明第一个晶体管的三位科学家的名字
2.认识共同分享集成电路专利的两位科学家
3.说明分立式元器件与集成电路芯片的区别
4.描述摩尔定律
5.说明器件图形尺寸和晶圆尺寸在集成电路晶粒制造上的效应
6.描述半导体制造技术的节点
集成电路(Integrated Circuit,IC)技术并不是像许多飞碟迷所说,是从坠毁的外星人太空船上通过逆向工程技术产生的结果,而是很多专业的科学家、工程师和技术人员经过六十余年的革新、创造和辛勤工作,才将集成电路技术发展到今天的水平。
集成电路技术已经戏剧性地改变了我们的生活。20世纪60年代,集成电路芯片在日常生活中还微不足道,但以后这项技术在复杂性和实用性上却有了长足进步。发达国家的一般家庭至少有上百个、甚至上千个集成电路芯片,所以集成电路芯片开启了人类历史最重要的科技革命,或许比其他时期的创新意义更大。集成电路技术是计算机技术的基础,同时也促进了相关科技的发展,如软件业和网络业,几乎信息时代的每个产物都源于集成电路技术。
汽车、电视、录像机和DVD、数码相机、智能手机、家电和游戏机,等等,集成电路的应用不断在增长,上述各种集成电路的应用将会越来越多。集成电路芯片的应用有专业的书籍介绍。
在可以预见的未来,由于IC技术的进步,可以做出很多人性化的机器人,可用于为残疾人或老人服务。它可以强大到足以举起它的主人,并把他轻轻放下。它可以做家务,谈话,讲故事,唱歌,玩象棋或纸牌游戏,网上冲浪,等等。它可以存储成千上万的高清晰度三维(3D)电影,满足主人点播的所有项目。它的语音识别系统不仅可以了解人类讲话的内容,也懂得情感,并可以选择最合适的答复语调和速度。它的高分辨率视觉传感器不仅能认识主人的面孔,而且也可以明白主人的面部表情和身体语言,使其能够做出正确的行为。与人类皮肤类似的合成皮肤底下的传感器可以让机器人做出反应。它将非常有耐心,一遍又一遍地做同样的事情而永远不会感到厌倦,一次又一次地听同样的故事而不会生气。
如果需要,机器人可以升级到具有更高分辨率的图像传感器,更亮、更加丰富多彩的视频投影机,更大的存储器,从而可以处理更多的事情,例如讲笑话、玩魔术、组织各种信息和完成更多功能。
当处理3D图形和人工智能时,计算机的功率和存储空间将很大,足以满足更强大的微处理器和内存芯片的需求。