微电子技术
出处:按学科分类—自然科学总论 天津人民出版社《自然辩证法辞典》第872页(1002字)
指在几平方毫米的硅片上,用微米级或亚微米级刻蚀加工技术制成的几万、几百万个微缩晶体管单元结构的功能电子电路(集成电路)并应用这些电路装配成微型电子设备的技术总称。
亦即使用电子元器件和它组成的电子计算机微型化的技术。它包括大规模集成电路技术、微细加工技术、计算机辅助设计技术等。近年来还把集成电路及其应用技术和生产的产品统称为广义的微电子技术。
微电子技术的中枢是微型计算机,其中比较活跃的领域有集成电路、磁泡、超导器件等。
它是20世纪60年代发展起来的电子学中一个分支,研究如何运用固体内部微观特性以及一些特殊工艺,在固体的一个微小体积中制成有一种或多种功能的完整电路或部件。它的发展使电子设备系统在微型化、高可靠性和低成本方面进入一个新阶段。目前世界上技术先进的国家,在高速发展的微电子技术推动和巨大市场吸引下,形成了迅猛发展的微电子工业。它的范围包括各种集成电路组成的电脑机器人、自动化装置、光通讯设备等。属于技术密集型的新兴产业,它比劳动密集和资金密集型工业有较强的竞争力。应用范围极其广泛,经济效益也非常显着。具有向一切领域渗透的性质。如果说机械电子自动化引起机械工业变革,那么微电子与机械、仪表等技术融合,将会使传统技术发生质的变化,如数控机床、智能仪表、机器人、自动化等。
它们都是体力与脑力结合的产物,是人类体力和脑力劳动的综合延伸,具有判断、决定、控制、运行等高级功能。它不仅使产品质量提高、成本降低、节约材料与能耗,且易于更换生产品种,多品种、小批量,以适应多样化、可选择性的需求。微电子技术不仅大量进入工业部门,还可与各种科学仪器相结合向科学研究各领域中渗透。它的发展既促进了电子技术水平的提高,又推动了它在国民经济各方面的普及与应用。微电子技术发展迅速。据统计,超大规模集成电路的集成度每两年可提高一倍,预计到本世纪末,每个芯片上可以达到一千万个晶体管。
从微型机发展趋势看,体积越来越小,容量越来越大,运算速度越来越快,价格越来越便宜。同第一台电子计算机相比,微型机体积已缩小到三万分之一,价格下降到一万分之一,速度增加到二十多万倍,效率提高了一百万倍。
微电子技术被广泛采用,是由于它具有提高经济效益、节约能源、占空间少、重量轻、操作方便、减轻劳动强度、减少环境污染、生产安全等特性。
因此,世界各国对微电子技术开发、研究、应用方兴未艾。