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米乐M6官网2024年事业单位者公共基础知识:芯片考点

2024-12-03 12:41:44 | 来源:米乐m6米乐平台 作者:M6米乐最新下载地址

  集成电路是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用宇母C表示。集成电路发明者为杰克基尔比(基于锗(Ge)的集成电路)和罗伯特诺伊斯(基于硅(Si)的集成电路)。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。

  芯片是一种集成电路,由大量的晶体管构成。不同的芯片有不同的集成规模,大到几亿;小到几十、几百个晶体管。晶体管有两种状态,开和关,用1、0来表示。多个晶体管产生的多个1与0的信号,这些信号被设定成特定的功能(即指令和数据),来表示或处理字母、数字、颜色和图形等。芯片加电以后,首先产生一个启动指令,来启动芯片,以后就不断接受新指令和数据,来完成功能。

  为什么会产生集成电路?集成电路产生之前的问题是什么呢?1946年在美国诞生的世界上第一台电子计算机,它是一个占地150平方米、重达30吨的庞然大物,此时就有很多人思考如何让计算机更轻巧。1947年在美国贝尔实验室制造出来了第一个晶体管。晶体管具有电子管的主要功能,并且克服了电子管的缺点。在晶体管发明后,很快就出现了基于半导体的集成电路构想。

  现在,集成电路已经在各行各业中发挥着非常重要的作用,是现代信息社会的基石。最先进的集成电路是微处理器或多核处理器的核心,可以控制计算机到手机到数字微波炉的一切。虽然设计开发一个复杂集成电路的成本非常高,但是当分散到以百万计的产品上,每个集成电路的成本最小化。这些年来,集成电路持续向更小的外型尺寸发展,使得每个芯片可以封装更多的电路。这样增加了每单位面积容量,可以降低成本和增加功能(摩尔定律)。

  光刻刻蚀薄膜(化学气相沉积或物理气相沉积)掺杂(热扩散或离子注入)化学机械平坦化CMP使用单晶硅晶圆(或III-V族,如砷化镓)用作基层,然后使用光刻、掺杂、CMP等技术制成MOSFET或BJT等组件,再利用薄膜和CMP技术制成导线,如此便完成芯片制作。

  第二步,光刻机是生产大规模集成电路的核心设备,根据采用不同技术路线可分为高端、中端和低端。近年来我国在中低端领域已取得一些技术突破,比如位于我国上海的微电子装备公司SMEE已研制出具有自主知识产权的投影式中端光刻机,形成产品系列,初步实现海内外销售。但是,高端光刻机制造技术难度极大,全世界只有少数几家公司(主要是荷兰、日本的品牌)能够制造,中国不在其列。由此可知,C选项正确。


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