集成電路是電子產(chǎn)品的小型化輔助工具

我們?cè)谌粘Ｉ钪惺褂玫拿總€(gè)電子設(shè)備均設(shè)計(jì)有電氣和電子項(xiàng)目電路。可以使用各種技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)這些電氣和電子電路，例如真空管技術(shù)，晶體管技術(shù)，集成電路或IC技術(shù)，微處理器技術(shù)和微控制器技術(shù)。集成電路是一種微型電子電路，由結(jié)合到基板或電路板上的各個(gè)半導(dǎo)體器件以及無(wú)源組件構(gòu)成。集成電路由通過將痕量元素?cái)U(kuò)散到單片半導(dǎo)體襯底中而制造的器件制成。因此，集成電路是電子產(chǎn)品的小型化輔助工具。

IC的必要部分

集成電路對(duì)日常生活的影響是巨大的。IC已成為幾乎所有電子設(shè)備的主要組件。與之前的真空管和晶體管相比，IC具有低成本，高可靠性，低功率要求和高處理速度的特點(diǎn)。

由于具有高可靠性和緊湊的尺寸，現(xiàn)代IC在軍事應(yīng)用，的通信系統(tǒng)和工業(yè)應(yīng)用中得到了應(yīng)用。如今，具有指甲大小的IC包含超過一百萬(wàn)個(gè)晶體管和嵌入其中的其他分立組件。因此，集成電路也可以稱為微芯片，基本上是由半導(dǎo)體材料（如硅）制成的小芯片上一些離散電路的集合。

如今的集成電路微型計(jì)算機(jī)被用作設(shè)備的控制器，例如機(jī)床，車輛操作系統(tǒng)以及以前使用液壓，氣動(dòng)或機(jī)械控制的其他應(yīng)用。還可以對(duì)它們進(jìn)行重新編程，而無(wú)需重新設(shè)計(jì)控制電路。集成電路微型計(jì)算機(jī)非常便宜，甚至可以在兒童電子玩具中找到。

由于兩個(gè)因素，分立電路的使用已被IC取代。一是空間消耗。分立電路由晶體管，各式的貼片電阻，精密電阻，二極管，電容器和許多其他分立器件組成。根據(jù)電路的需要，將它們各自焊接到印刷電路板（PCB）上。終PCB會(huì)占據(jù)很大的空間。另一個(gè)缺點(diǎn)是，由于使用了許多組件，焊接后的組件可靠性將降低。這兩個(gè)因素都促使工程師們發(fā)明具有更高可靠性和占用更少空間的微電路。

與使用分立元件構(gòu)建的電路尺寸相比，IC技術(shù)精確地減小了電路尺寸。因此，采用IC技術(shù)的電路成本要低于分立技術(shù)或晶體管技術(shù)。IC是移動(dòng)電信，多媒體，互聯(lián)網(wǎng)和眾多其他應(yīng)用程序快速發(fā)展的核心。IC設(shè)計(jì)具有重要的工業(yè)重要性，而對(duì)于模擬電路設(shè)計(jì)而言，更是如此。在這一領(lǐng)域，歐洲電子業(yè)處于地位。

IC還設(shè)計(jì)用于服務(wù)于航空，汽車，電信，計(jì)算機(jī)等重要行業(yè)。一個(gè)或多個(gè)IC以及其他組件和連接器被安裝在印刷電路板（PCB）上，并與薄銅條連接以適應(yīng)一種應(yīng)用。PCB的非常普遍的用途是用作計(jì)算機(jī)的母板。設(shè)計(jì)，制造和測(cè)試IC的整個(gè)過程非常復(fù)雜。IC設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)和驗(yàn)證IC，而IC制造商（通常稱為代工廠）制造和測(cè)試IC。本文介紹了IC設(shè)計(jì)，制造和測(cè)試的端到端過程。

市場(chǎng)前景和新產(chǎn)品

預(yù)計(jì)到2022年，市場(chǎng)將增長(zhǎng)到1704.6億美元，在2016年至2022年之間的復(fù)合年增長(zhǎng)率為38.30％。2020年開始時(shí)，經(jīng)濟(jì)狀況表明IC市場(chǎng)的銷售額將以個(gè)位數(shù)百分比增長(zhǎng)。但是，隨著Covid-19病毒的迅速爆發(fā)，突然發(fā)生了變化，該病毒從2020年3月開始幾乎關(guān)閉了所有國(guó)家，并癱瘓了市場(chǎng)。

Covid-19對(duì)經(jīng)濟(jì)和IC市場(chǎng)的影響主要來(lái)自中國(guó)內(nèi)部的市場(chǎng)和生產(chǎn)中斷。但是，Covid-19的影響已真正轉(zhuǎn)變?yōu)樾詥栴}，美國(guó)和歐洲現(xiàn)在已成為這種高度傳染性和致命性病毒的熱點(diǎn)。市場(chǎng)即將出現(xiàn)的主要技術(shù)和產(chǎn)品包括異構(gòu)3D集成，混合存儲(chǔ)立方體，計(jì)算和數(shù)據(jù)中心，以及將2D塊組裝成3D芯片。由于幾乎所有微型電子領(lǐng)域都需要IC，因此制造商必須有效地工作以滿足質(zhì)量要求，這一點(diǎn)很重要.

未來(lái)在于新技術(shù)

集成電路的成功與擴(kuò)散很大程度上取決于IC制造商能否繼續(xù)提供更多的性能和功能。該行業(yè)在集成電路技術(shù)的生產(chǎn)率和性能方面獲得了指數(shù)級(jí)的提高。

技術(shù)的變化是迅速的，但是是不斷發(fā)展的。芯片上的體系結(jié)構(gòu)或電路布局已作了許多更改，但集成電路仍然是基于硅的設(shè)計(jì)。電子設(shè)備發(fā)展的下一個(gè)重大飛躍可能涉及全新的電路技術(shù)。一直以來(lái)都知道有比優(yōu)秀的微處理器更好的設(shè)備。

例如，人的大腦處理信息的效率比任何計(jì)算機(jī)都要高得多，一些未來(lái)學(xué)家推測(cè)下一代處理器電路將是生物的，而不是礦物的。在這一點(diǎn)上，這些事情都是虛構(gòu)的。沒有立即的跡象表明集成電路處于滅絕的危險(xiǎn)中，從而繼續(xù)小型化進(jìn)程。