第292章 2號芯片啟靈奪舍功能

重生之點亮科技樹 第292章 2號芯片啟靈奪舍功能

“羅杰斯倒是不用擔心，他身上的2個芯片，除非我們直接啟用它，否則，敵人接收不到任何信息。”

“現在反而是卡洛琳，如果一旦被統帥發現，她是與羅杰斯同時消失的，哪怕不懷疑到我們身上，她這顆棋子也算是廢了。

這可是我們用了整整10多年，奪取的組織的財政大權，如果廢了，那么一切就將重頭開始。

所以你明白的！”

晶體管發明并大量生產之后，各式固態半導體組件如二極管、晶體管等大量使用，取代了真空管在電路中的功能與角色。到了20世紀中后期半導體制造技術進步，使得集成電路成為可能。相對于手工組裝電路使用個別的分立電子組件，集成電路可以把很大數量的微晶體管集成到一個小芯片，是一個巨大的進步。集成電路的規模生產能力，可靠性，電路設計的模塊化方法確保了快速采用標準化集成電路代替了設計使用離散晶體管。

集成電路對于離散晶體管有兩個主要優勢：成本和性能。成本低是由于芯片把所有的組件通過照相平版技術，作為一個單位印刷，而不是在一個時間只制作一個晶體管。性能高是由于組件快速開關，消耗更低能量，因為組件很小且彼此靠近。2006年，芯片面積從幾平方毫米到350mm2，每mm2可以達到一百萬個晶體管。

第一個集成電路雛形是由杰克·基爾比于1958年完成的，其中包括一個雙極性晶體管，三個電阻和一個電容器。

根據一個芯片上集成的微電子器件的數量，集成電路可以分為以下幾類：

小型集成電路（SSI英文全名為SmallScaleIntegration）邏輯門10個以下或晶體管100個以下。

中型集成電路（MSI英文全名為MediumScaleIntegration）邏輯門11100個或晶體管1011k個。

大規模集成電路（LSI英文全名為LargeScaleIntegration）邏輯門1011k個或晶體管1，00110k個。

超大規模集成電路（VLSI英文全名為Veryrgescaleintegration）邏輯門1，00110k個或晶體管10，001100k個。

極大規模集成電路（ULSI英文全名為UltraLargeScaleIntegration）邏輯門10，0011M個或晶體管100，00110M個。

GLSI（英文全名為GigaScaleIntegration）邏輯門1，000，001個以上或晶體管10，000，001個以上。

集成電路的發展編輯

最先進的集成電路是微處理器或多核處理器的核心，可以控制計算機到手機到數字微波爐的一切。雖然設計開發一個復雜集成電路的成本非常高，但是當分散到通常以百萬計的產品上，每個集成電路的成本最小化。集成電路的性能很高，因為小尺寸帶來短路徑，使得低功率邏輯電路可以在快速開關速度應用。

這些年來，集成電路持續向更小的外型尺寸發展，使得每個芯片可以封裝更多的電路。這樣增加了每單位面積容量，可以降低成本和增加功能，見摩爾定律，集成電路中的晶體管數量，每1.5年增加一倍。總之，隨著外形尺寸縮小，幾乎所有的指標改善了，單位成本和開關功率消耗下降，速度提高。但是，集成納米級別設備的IC也存在問題，主要是泄漏電流。因此，對于最終用戶的速度和功率消耗增加非常明顯，制造商面臨使用更好幾何學的尖銳挑戰。這個過程和在未來幾年所期望的進步，在半導體國際技術路線圖中有很好的描述。

僅僅在其開發后半個世紀，集成電路變得無處不在，計算機、手機和其他數字電器成為社會結構不可缺少的一部分。這是因為，現代計算、交流、制造和交通系統，包括互聯網，全都依賴于集成電路的存在。甚至很多學者認為有集成電路帶來的數字革命是人類歷史中最重要的事件。IC的成熟將會帶來科技的，不論是在設計的技術上，或是半導體的工藝突破，兩者都是息息相關。[1]

分類編輯

集成電路的分類方法很多，依照電路屬模擬或數字，可以分為：模擬集成電路、數字集成電路和混合信號集成電路（模擬和數字在一個芯片上）。

數字集成電路可以包含任何東西，在幾平方毫米上有從幾千到百萬的邏輯門、觸發器、多任務器和其他電路。這些電路的小尺寸使得與板級集成相比，有更高速度，更低功耗（參見低功耗設計）并降低了制造成本。這些數字IC，以微處理器、數字信號處理器和微控制器為代表，工作中使用二進制，處理1和0信號。

模擬集成電路有，例如傳感器、電源控制電路和運放，處理模擬信號。完成放大、濾波、解調、混頻的功能等。通過使用專家所設計、具有良好特性的模擬集成電路，減輕了電路設計師的重擔，不需凡事再由基礎的一個個晶體管處設計起。

集成電路可以把模擬和數字電路集成在一個單芯片上，以做出如模擬數字轉換器和數字模擬轉換器等器件。這種電路提供更小的尺寸和更低的成本，但是對于信號沖突必須小心。[1]

制造編輯

參見：半導體器件制造和集成電路設計

從20世紀30年代開始，元素周期表中的化學元素中的半導體被研究者如貝爾實驗室的威廉·肖克利（WilliamShockley）認為是固態真空管的最可能的原料。從氧化銅到鍺，再到硅，原料在20世紀40到50年代被系統的研究。盡管元素中期表的一些IIIV價化合物如砷化鎵應用于特殊用途如：發光二極管、激光、太陽能電池和最高速集成電路，單晶硅成為集成電路主流的基層。創造無缺陷晶體的方法用去了數十年的時間。

半導體集成電路工藝，包括以下步驟，并重復使用：

使用單晶硅晶圓（或IIIV族，如砷化鎵）用作基層，然后使用光刻、摻雜、CMP等技術制成MOSFET或BJT等組件，再利用薄膜和CMP技術制成導線，如此便完成芯片制作。因產品性能需求及成本考量，導線可分為鋁工藝（以濺鍍為主）和銅工藝（以電鍍為主參見Damascene）。主要的工藝技術可以分為以下幾大類：黃光微影、刻蝕、擴散、薄膜、平坦化制成、金屬化制成。