17 集成电路与摩尔定律

硬件的大幅进步

早期计算机独立部件很多,要提升性能,就要堆积线路,部件;

晶体管替代电子管,性能提升6倍

但晶体管依旧有线路复杂问题,所以开始封装复杂性,设计集成电路ics,早期一个ics只有几个晶体管,但可以当作单独地逻辑门;

但仍然需要器件连接,后来开发了印刷电路板pcb,只要蚀刻金属线就可以,而不用焊接连接;

后来发展到在一片硅片(晶圆)进行光刻;

一片硅片,上有氧化层,再上光刻胶(被光照射后融化,可以被特殊化学药剂洗掉),再上可以套上光掩模(线路设计图);

强光照射光掩模,光掩模挡住强光,没有挡住部分则光刻胶融化,洗掉光刻胶后暴露出下层氧化膜,用另一种化学物质可以洗掉暴露出的氧化层露出硅层,其余被保护住;

此时可以洗去光刻胶,现在氧化层布满了线路图;用高温气体掺杂,磷渗透进硅层,改变其电学性质;

还需要几轮光刻制造晶体管;加光刻胶,光掩模图案,融掉光刻胶,覆盖金属层,然后再用光刻胶光掩模蚀刻金属层,再融掉暴露的光刻胶和暴露的金属层

从此,不再有分立元件,进入进程电路时代

也成为摩尔定律的终结

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